کاربرد بعد فراکتال در تحلیل حساسیت پذیری سازندهای زمین شناسی مناطق خشک (مطالعه موردی: حوزه آبخیز دشت یزد- اردکان)

هندسه فراکتال یا همان زبان ریاضی طبیعت، ابزاری کمی برای بررسی ژئومورفولوژی شبکه های زهکشی و مدل سازی بسیاری از پدیده های پیچیده طبیعی است. از آنجا که متغیرهای زمین شناسی تاثیر گسترده ای بر ماهیت و فعالیت سیستم های شبکه آبراهه ای دارند، در این بررسی، نقش سنگ شناسی و سازند زمین شناسی در کمی سازی شبکه زهکشی حوضه دشت یزد- اردکان استفاده شده است. مقادیر عددی بعد فراکتال برای سه سازند زمین شناسی حوضه مورد مطالعه به دست آمد؛ میانگین بعد فراکتال ۱۴۹/۱ نشان دهنده سازند آهک تفت، میانگین بعد فراکتال ۱۶۱/۱، سازند گرانیت و مقدار ۲۰۷/۱ سازند کهر است که بیشترین مقدار عددی بعد فراکتال در سازند کهر (۲۷۹/۱) و کمترین آن در سازند تفت (۰۴۶/۱) محاسبه شد. استفاده از آزمون تجزیه واریانس یک طرفه نشان داد بین میانگین بعد فراکتال سه سازند زمین شناسی با اطمینان ۹۹/۰ اختلاف معنی دار وجود دارد. نتایج حاصل از این بررسی، روابط معنی داری بین ابعاد فراکتال شبکه زهکشی و شاخص های مورفومتریک (تراکم زهکشی، تعداد رتبه، متوسط طول رتبه و فراوانی رتبه) نیز نشان می دهد که بیشترین ضریب همبستگی متعلق به روابط رگرسیونی بین تراکم شبکه زهکشی  و بعد فراکتال است (در سطح ۹۹/۰). نتایج بررسی عدم قطعیت کارایی بعد فراکتال در طبقه بندی و تفکیک سازندهای زمین شناسی نشان داد که تنها در سازند زمین شناسی کهر با احتمال ۹۰درصد بعد فراکتال از روند ثابتی برخوردار است و در دو سازند زمین شناسی آهک تفت و سازند گرانیت شیرکوه، این میزان حدود ۷۰درصد می باشد. بنابراین بعد فراکتال در شناسایی شبکه زهکشی سازند کهر، قوی تر از دو سازند دیگر گرانیتی و آهکی عمل کرده و  توانایی بیشتری نشان می دهد.

Keywords:

شبکه زهکشی , بعد فراکتال , سازندهای زمین شناسی , دشت یزد-اردکان , عدم قطعیت