حوضه های آبریز از دیدگاه سیستمی

 حوضه های آبریز از دیدگاه سیستمی

دکترمحمدحسین رامشت

این نگرش برای اولین بار توسط شوله در جغرافیای طبیعی و گیلبرت که روابط متقابل نیروهای فرسایشی و مقاومت سنگ ها را از طریق آن در سطح زمین تشریح کرد، در ژئومورفولوژی مطرح شد و با پیشگامی افرادی چون استرالر و چورلی از دهه 1950 میلادی به طور اصولی در ژئومورفولوژی توسعه یافت؛ از دهه 1970 به بعد، روابط بین عناصر و فرایندها در سیستم های ژئومورفیک (مانند سیستم دره، سیستم های کارست، سیستم دامنه و...) از طریق روش های کمی توسعه شگرفی یافت.

 از این دهه به بعد، دیدگاه سیستمی در ژئومورفولوژی پیشرفت کرد و ارتباط بین فرایندها و فرم ها از طریق این دیدگاه تشریح می شد، به طوری که مدل سازی روابط میان عناصر درواحدهای ژئومورفولوژیک متفاوت بسط یافت و مسائل نسبتاً زیادی از دهه 1980 در مورد سیستم های زمین ریخت شناسی مطرح شد؛ جدیدترین مطالعات سیستماتیک محیط های جریانی مرهون تلاشهای افرادی چون واسون  اوانز، لانگ و والینگ است؛

حوضه آبریز، به عنوان چارچوب و واحد ژئومورفولوژیکی دربرگیرنده مورفوسیستم های رودخانه ای است؛ درون دادی که به سیستم وارد می شود، طبق فرایند سیستم، در جریان تغییر و تبدیل قرار می گیرد. در واقع، در سیستم کاری انجام می شود و در داده ها تغییر پدید می آید.

در درون سیستم های جریانی نیز، می توان شاهد تغییر و تبدیل صور مختلف انرژی بود، در واقع، این سیستم ها نیروی خود را از تبدیل شدن انرژی پتانسیل خورشیدی و نیروی جاذبه به انرژی جنبشی و حرارتی می گیرند. بخش قابل توجهی از انرژی در اثر اصطکاک حاصل از تلاطم و آشفتگی درونی جریان از بین می رود، اما 2تا 4 درصد از کل انرژی پتانسیل جریان آب در جریان فرسودن بستر صرف فعالیت مکانیکی فرسایشی و انتقالی می شود؛

استفاده از انرژی در سیستم جریانی به دو صورت انجام می گیرد: بیش از 95 درصد، صرف غلبه بر کشش اصطکاک حاشیه آبراهه می شود که میزان این انرژی، بسته به اندازه و شکل آبراهه و زبری بستر و ساحل آن متغیر خواهد بود. در این حالت، این انرژی مصرف شده به گرما تبدیل شده و از طریق تابش و رسانش از بین می رود. باقیمانده انرژی وارده به انرژی مکانیکی تبدیل شده و برای انتقال نهشته ها و فرسایش صرف می شود. همچنین، در طول زمان بارش، بخشی از بارش ها مستقیماً بر سطح مجرا می ریزد، که این میزان زمانی که حوضه منطقه وسیعی را در بر می گیرد، بیشتر خواهد بود. بخشی از این آب بر سطح دامنه و حوضه جریان می یابد، اما بخش دیگری از آن به آب های زیرزمینی نشت میکند و یا در سدهای مصنوعی یا طبیعی ذخیره می شود که بعدها ممکن است از طریق نشت ذخایر آب زیرزمینی مجدداً به آبراهه بازگردد.و بخشی از این ورودی، با تبخیر از بین می رود.

بازخورد مثبت که سبب افزایش آنتروپی در سیستم می شود. به عبارت دیگر بازخورد مثبت، هنگامی رخ می دهد که تغییر در درون داد بر اثر عملکرد سیستم زیاد شود، به طوری که تأثیر آن تشدید شود یا ادامه یابد این نوع بازخورد در حکم اطلاعاتی است که به مکانیسم های کنترلی هشدار می دهد که روند عملکرد سیستم در جهت مطلوب نیست و باید از تحریکات وارد به سیستم کاسته شود؛ به عنوان مثال تغییر شکل بستر، در اثر بالاآمدگی که باعث ایجاد اغتشاش در شبکه های جریانی می گردد را می توان به عنوان یک بازخورد مثبت دانست؛

بازخورد منفی بی نظمی سیستم را کاهش می دهد و میل به حفظ وضع موجود دارد. به عبارت دیگر، در بازخورد منفی، دریافت اطلاعات موجود منجر به تقویت جریان ورودی و تحریک و ادامه رفتار سیستم در وضع کنونی می گردد. گیلبرت، مفهوم بازخورد منفی را برای بیان وضعیت درجه بندی شده ای به کار گرفت که در آن یک رود تا جایی که می تواند باری را جابه جا می کند اما اگر مقدار بیرونی تخلیه بار یا خرده های تخریبی تغییر نکند، رود در زمانی کوتاه، نه فرسایش می دهد و نه رسوب می کند. اگر جریان درجه بندی شده به بخشی با شیب تندتر برسد، سرعت آن افزایش یافته، جاب هجایی بیشتر و بار و فرسایش زیادتری را دربرمی گیرد و سبب کم شیب تر شدن بستر می شود. رسیدن جریان به بخشی با شیب کمتر، تأثیر معکوس داشته، سبب افزایش شیب بستر بر اثر رسوب گذاری می شود. بدین ترتیب، جریان درجه بندی شده بین فرسایش، جابه جایی، رسوبگذاری و خراشیدگی در همه بخش جریانی خود تعادل ایجاد می کند تا  ”نیمرخ تعادلی“صاف و طولانی خود را ترسیم می کند؛

نظریه کیاوس

نظریه کیاوس در ژئومورفولوژی

چکیده:  سه دهه اخیر را باید دهه های تجدید نظر در مبانی معرفت شناسی علمی تلقی کرد. انتشار نظریه عمومی سیستم ها در سال 1972 یعنی یکسال بعد از مرگ لودیگ فون بر تالنفی، طرح منطق فازی توسط لطفی زاده و تبیین نظریه Chaos در سال 1986 توسط هریسون و بیسواس، پایه های خدشه ناپذیر بودن تفکر علمی را فرو ریخت.بدون تردید غایت گرایی و عدم الزام علیت در نظریه سیستم ها، مردود دانستن منطق علمی در تبیین بسیاری از پدیده های چند ارزشی در منطق فازی و پیروی نکردن بسیاری از رفتارها و رخدادها از نظر علمی در نظریه Chaos واقعیتی را برملا کرد و آن عدم کارائی معرفت شناسی علمی در تحلیل رفتار و مکانیسم همه پدیده هاست (رامشت، 1376: 66-50: رامشت، 1378 53-52). مروری گذرا بر سیر تاریخی نظریه های فوق نشان می دهد که مخالفت ها و تمسخرهای عالم مآبانه نسبت به این گونه عقاید، مانع از گسترش آن ها و نظریه پردازی در این مقولات نگردیده، زیرا پیچیدگی سیستم های محیطی و انسانی امروز و نیاز انسان به حل مشکلات و معضلات، تمسک به چنین نظریه پردازیهایی را ایجاب کرده است. تلاش محققان در معرفت شناسی علمی برای نظم بخشیدن به رخدادها بیشتر بدان خاطر صورت گرفته که تب پیش بینی بشر در حدوث وقایع و رفتارها را فرو نشاند و تئوری Chaos دقیقاً به این نکته اشاره می نماید که این تلاش اگر چه در بسیاری از موارد نتیجه بخش بوده است ولی وقوع همه رخدادها و رفتارها تابع نظم علمی نیست و اگر چه می توان آن ها را پیش بینی کرد ولی پیش بینی های خطی نمی تواند راه حل مناسبی در این موارد به شمار آید. مفهوم کیاس در ژئومورفولوژی بیشتر در دیدگاه سیستمی و مقوله Disequilibrium مطرح است و در تحلیل بسیاری از رخدادها و پدیده های ژئومورفولوژی بدون به کار بردن تکنیک های غیرخطی بویژه در مقیاس زمانی بلند مدت، قادر به درک و تبیین مکانیسم آن ها نخواهیم بود.

دانلود متن کامل مقاله

ژئومورفولوژی کمی

Quantitative Geomorphology

 اولین نسخه نرم افزار ژئومورفولوژی کمی (Quantitative Geomorphology) بعنوان اولین نرم افزار ژئومورفولوژی کشور با مشارکت انجمن ایرانی ژئومورفولوژی و موسسه جغرافیای دانشگاه تهران توسط آقای حسین جوان، دانشجوی کارشناسی ارشد ژئومورفولوژی تهیه شد، این نرم افزار توانایی محاسبه ویژگی های کمی فرسایش و رسوب، مورفوتکتونیک، مورفومتری حوضه های آبریز و هیدرولوژی آبهای سطحی را دارد.

 در این نرم افزار تمامی محاسباتی که قابل انجام هستند در چهار تقسیم بندی به صورت فرسایش و حمل رسوب،مورفوتکتونیک،مورفومتری حوضه آبریز و هیدرولوژی آبهای سطحی دسته بندی شده اند.

 برای اجرا شدن نرم افزار مربوطه باید نرم افزار microsoft.net  را بر روی رایانه خود نصب نمائید.

لینک دانلود نرم افزار

تقسیم بندی علوم جغرافیا

تقسیم بندی علم جغرافیا:
   علم جغرافیا شامل بخش های زیر می باشد:
   1) جغرافیای طبیعی Natural geography
   2) جغرافیای فیزیکی Physical geography
   3) جغرافیای انسانی Human geography
   4) نقشه کشی Cartography
   5) ژئومورفولوژی Geomorphology
   6) سنجش از دور GIS
   جغرافیای طبیعی خود شامل موارد زیر است:
   شامل اطلاعاتی است که بر روی نقشه ها و کره ی زمین یافت می شود، که به سه دسته ی کلی می توان آنها را تقسیم نمود:
   1) آنچه در طبیعت وجود دارد.
   2) آنچه که نقشه برداران به آن اظافه می کنند تا مطالعه ی نقشه ها را آسان تر سازند.
   3) مرزهای سیاسی تعیین شده
   کره زمین و نقشه ها اطلاعاتی را که به طور طبیعی روی کره ی زمین ما رخ می دهند به تصویر می کشند، برای مثال:
   قاره ها و اقیانوس ها، رشته کوه ها، سیستم های رودخانه ای، سواحل، یخچال ها، کانی ها، زمین های زراعی و ....
   این بخش موارد زیر را بررسی می نماید.
   - موقعیت جغرافیایی Geographical Position
   - مساحت Area
   - ارتفاع Elevation
   - مرزها Boundaries
   جغرافیای انسانی شامل:
   سرفصل های مرتبط با این شاخه عبارتند از: کشورهای جهان- شهرهای جهان- کشور- ملت- ایالت- استان- اتحاد-Personal Union - شهر- شهرستان- بخش- روستا
   جغرافیای انسانی به شاخه های زیر تقسیم می گردد:
   - جغرافیای فرهنگی Cultural geography:
   این علم پهنه ی وسیعی از واکنش انسان ها با زمین را پوشش می دهد. جغرافیای فرهنگی شامل زبان، دین، طب (بررسی پراکندگی بیماری ها و خدمات بهداشتی)، شهرها، علم اقتصاد، سرگرمی و تفریحات و ... می باشد.
   - جغرافیای شهری geography Urban:
   اطلاعات و منابع را درباره ی شهرها و طرح های ناحیه ای و شهرنشینی جدید ارائه می دهد.
   - جغرافیای روستایی Rural geography:
   در مقیاس بزرگ به بررسی و جمع آوری اطلاعات و منابع در ارتباط با روستاها و کوچ نشینی می پردازد.
   - جغرافیای جمعیتی Population geography:
   جغرافیای جمعیتی، رشد جمعیت و تغییرات نواحی کوچک و بزرگ زمین را بررسی می نماید و اجزاء آمارگیری جمعیتی را جستجو می کند.
   - جغرافیای سیاسی: Political geography
   جغرافیای سیاسی از دیدگاه اقتصاد سیاسی و تنوع سیاسی به موضوع جغرافیا میپردازد و شامل رویکردهای اصلی نسبت به جغرافیای انسانی مثل تاثیر مطالعات فرهنگی، رویکردهایی که بر نقش توسعه سرمایهداری تاکید میکنند.
   - جغرافیا ی کشاورزی Agriculture geography:
   جغرافیای کشاورزی علمی است که به کشف و بررسی توزیع منابع کشاورزی در جهان می پردازد.
   - جغرافیای تاریخی Historical Geography:
   گزارش ها و نقشه های جغرافیایی را در بر می گیرد که به درک جهان کمک می کنند.
   - جغرافیای اقتصادی Economic geography
   - جغرافیای بهداشتی Health geography
   - جغرافیای روح و روان Psychogeography
   - جغرافیای اجتماعی Sociology geography
   - جغرافیای حمل و نقل (سنتی) Traditional transport geography

   - جغرافیای ورزش Sport geography

منبع :پایگاه ملی داده های علوم زمین(http://www.ngdir.ir/geoportalinfo/PSubjectInfoDetail.asp?PID=312&index=8)