تعیین الگوهای زهکشی جریان با استفاده از روش درخت فرکتال (مطالعه موردی: زیرحوضه زرینه رود در استان کردستان)

رفتار بسیاری از پدیده­های طبیعی با پیچیدگی بسیار، مانند رودخانه­ها را می­توان با هندسه درخت فرکتال تحلیل نمود. زیرحوضه آبریز زرینه­رود در استان کردستان یکی از پرآب­ترین زیرحوضه­های حوضه آبریز دریاچه ارومیه میباشد که وضعیت هیدرولوژیکی آن تاثیر بسیاری بر روی مدیریت رواناب و جریان­های پایین دست دارد، بنابراین بررسی ویژگی­های فیزیوگرافی این حوضه آبریز با استفاده از روش درخت فرکتال در این تحقیق از اهمیت بالایی برخوردار است. در پژوهش حاضر به بررسی رفتار فرکتالی زیرحوضه آبریز زرینه­رود در استان کردستان، با استفاده از لایههای  GIS آبراهه­ها، نقشه DEM و بکارگیری قوانین استراهلر، هاک، هورتن و هندسه درخت فرکتال به روش ریچاردسون، پرداخته شده است. بر اساس قانون استراهلر مشخص شد که ۵ درجه آبراهه در منطقه وجود دارد. بر اساس قانون هاک، مشخص شد، شیب خط روند حوضه تا حدی تند می­باشد و این نشان از فرسایش نسبتا زیاد در محدوده مطالعاتی حوضه آبریز زرینه­رود می­باشد. مطابق قانون هورتن فاکتور فرم در حدفاصل آبراهه­های درجه ۱ و ۲ کاهش یافته و برای آبراهه­های با رتبه ۳ و بالاتر تقریبا یکسان می­باشد. علاوه بر این ساختار فرکتالی نشان می­دهد که در محدوده آبراهه­های رتبه ۲ و بالاتر رفتار فرکتالی وجود دارد. در نهایت بر اساس روش ریچارسون، بعد فرکتالی حوضه آبریز مورد بررسی در رنج ۸۳۷/۱-۶۹۵/۱ محاسبه شد که بخش قابل توجهی از فضای حوضه این ویژگی را دارند. علاوه بر این نتایج نشان داد که بعد فرکتالی بدست آمده برای آبراهههای رتبه ۴ با روش هورتون برابر ۶۷/۱ بوده که با نتایج بدست آمده از روش ریچاردسون مطابقت دارد. در نهایت می­توان گفت با توجه به موقعیت توپوگرافی، آب و هوایی و شرایط هیدرولوژیکی ویژه­­ی زیر حوضه آبریز زیرینه­رود، می­توان شناسایی رفتار هیدرولوژیکی رودخانه، به برنامه­­ریزان و تصمیم گیرندگان کشور در جهت مدیریت بهتر این حوضه کمک نمود.

Keywords:

شبکه زهکشی , حوضه آبریز زرینه رود , قانون استراهلر , قانون هورتن , درخت فرکتال