تحلیل مورفوتکتونیک کالدرای سبلان و تأثیر آن بر حوضه‌ها و مخروط‌افکنه‌‌های مربوط به آن‌ها در دامنه‌های شمالی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه جغرافیای طبیعی، دانشکدة ادبیات و علوم انسانی، دانشگاه محقّق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

یکی از لندفرم‌های بسیار جالب در چشم‌انداز تودة سبلان، گسل دایره‌ای­شکل کالدرا به قطر 12 کیلومتر است. این گسل، اشکال ژئومورفولوژیکی ازجمله حوضه‌های آبریز و مخروط‌افکنه‌های مربوط به آن‌ها را تحت تأثیر قرار داده است. هدف نوشتار پیش رو تجزیه و تحلیل نقش کالدرای سبلان در تحوّل حوضه‌های رودخانه‌ای و مخروط‌افکنه‌های مربوط به آن‌ها در دامنه‌های شمالی بوده است. چنین تحلیلی می‌تواند، رابطة بین ساختار زمین‌شناسی و ژئومورفولوژی را در این منطقه تاحدودی روشن سازد. در پژوهش حاضر از شاخص‌های مورفوتکتونیکی، شامل شیب طولی رود (SL)، سینوزیته جبهة کوهستان (SMF)، نسبت پهنای کف درّه به ارتفاع آن (VF) و شاخص تقارن توپوگرافی عرضی (T) استفاده شده است. نقشه­های توپوگرافی 1:25000، نقشه‌های زمین­شناسی 1:100000، مدل رقومی ارتفاعی با قدرت تفکیک 20 متر، تصویر ماهواره‌ای لندست با قدرت تفکیک 30 متر، جی.آی.اس.، اکسل، آرک هیدرو 10 و انوی 8/4 به‌منزلة ابزارهای پژوهش، مورد استفاده قرار گرفته‌اند. برای اطمینان بیشتر از مشاهدات میدانی و شواهد ژئومورفولوژیکی، بهره گرفته شده است. نتایج شاخص‌های مورفوتکتونیکی نشان داد که محدودة کالدرا ازنظر تکتونیکی هنوز فعّال است؛ همچنین، نقشة شبکه‌های‌ آبراهه‌ای مستخرج از مدل رقومی ارتفاعی نشان داد که شکست کالدرا، نقش قابل‌توجّهی در تحوّل حوضه‌ها و مخروط‌افکنه‌ها داشته است. به این صورت که این رخداد، موجب تغییر الگوی شبکه‌های زهکشی از حالت شعاعی به حالت مرکزی و سپس، حالت درختی شده و به­تبع آن، مساحت حوضه‌ها و قدرت جریان رودخانه‌ها افزایش یافته‌ است. درنتیجه، رودخانه‌ها با استفاده از نهشته‌های سست و نرم روانه‌های لاهار، مخروط‌افکنه‌ها را به­شدّت حفر کرده‌اند و تراس‌ها و مخروط‌افکنه‌های قدیمی را برجای گذاشته‌اند.

کلیدواژه‌ها


بهرامی، شهرام؛ مقصودی، مهران؛ بهرامی، کاظم (1391). ارزیابی نقش تکتونیک در میزان برش رأس مخروط‌افکنه‌های واقع در حاشیة طاقدیس دانه خشک. جغرافیا و توسعه، 10(28)، 23-40.
بیاتی خطیبی، مریم (1388). تشخیص فعّالیّت‌های نئوتکتونیکی در حوضة آبریز قرنقوچای با استفاده از شاخص‌های ژئومورفیک و مورفوتکتونیک. فضای جغرافیایی، 9 (25)، 23-50.
تقیان، علیرضا (1394). بررسی نقش تکتونیک در مورفولوژی، تقطیع و تحوّل مخروط‌افکنه موغار (شمال اردستان). فصلنامة تحقیقات جغرافیایی، 30 (1)، 119-134.
خیام، مقصود (1372). کوششی بر طرح وضع ساختمانی و مورفولوژی آتش­فشانی فلات آذربایجان با تأکید بر تودة ولکانیکی سبلان.نشریة دانشکدة ادبیات و علوم انسانی،33(146-147)، 32-50.
خیام، مقصود؛ مختاری، داود (1382). ارزیابی عملکرد فعّالیّت‌های تکتونیکی براساس مورفولوژی مخروط‌افکنه‌ها (مخروط‌افکنه‌های دامنة شمالی میشو داغ). پژوهش‌های جغرافیایی، 3 (44)، 1-10.
دلال‌اوغلی، علی (1381). پژوهش در سیستم‌های مورفوژنز مؤثّر در دامنة شمالی سبلان و شکل‌گیری دشت انباشتی مشگین‌شهر. رسالة دکتری ژئومورفولوژی، دانشگاه تبریز.
رامشت، محمد‌حسین؛ شاه­زیدی، سمیه سادات؛ سیف، عبدا...؛ انتظاری، مژگان (1388). تأثیر تکتونیک جنبا بر مورفولوژی مخروط‌افکنة درختنگان در منطقة شهداد کرمان. جغرافیا و توسعه، 7 (16)، 29-46.
رجبی، معصومه؛ هاشمیان، میرابراهیم (1396). ارزیابی فعّالیّت‌های زمین­ساختی حوضه‌های آبریز دامنة جنوب غرب ارتفاعات سبلان با استفاده از اختصاصات ژئومورفولوژیک. فصلنامة تحقیقات جغرافیایی، 32 (1)، 76-93.
سحابی، فریدون (1378). بررسی آتش‌فشان سبلان با توجّه خاص بر روند تشکیل منابع زمین گرمایی مشگین‌شهر. استان اردبیل. علوم زمین، 8 (31-32)، 1-15.
شیران، مهناز؛ زنگنه اسدی، محمدعلی؛ ادب، حامد؛ امیراحمدی، ابوالقاسم (1397). تحلیلی بر آنومالی‌های مورفوتکتونیک و ارتباط آن با تغییر ساختارهای تکتونیکی پهنة زاگرس مرتفع و کمربند سنندج - سیرجان در منطقة نمونة قلعه شاهرخ. جغرافیا و توسعه، 16 (52)، 43-68.
کمالی، زهرا؛ هیهات، محمودرضا؛ نظری، حمید؛ خطیب، محمد‌مهدی (1397). بررسی گسل دورود (جنوب باختر ایران) برپایة مطالعات ریخت­زمین‌شناختی و ژئومورفولوژیک مخروط‌افکنه‌ها. جغرافیا و توسعه، 16 (53)، 51-68.  
گرزی زنجانی، سعید؛ موسوی، زهرا؛ رضاییان، مهناز (1397). مطالعة تغییرات سطحی آتش‌فشان سبلان با استفاده از تکنیک تداخل­سنجی راداری. مجموعه­مقالات هجدهمین کنفرانس ژئوفیزیک ایران، (صص.1008-1011). تهران: مؤسّسة بین­المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله.
مختاری، داود؛ رضایی­مقدم، محمدحسین؛ محمودی، شبنم؛ مرادی، عباس (1397). کاربرد شاخص‌های مورفومتری تکتونیکی جنبا در برآورد وضعیّت تکتونیکی گسل‌های مکران در محدودة حوضه‌های آبریز تبرکن و گز. جغرافیای طبیعی، 11 (39)، 1-17.
مددی، عقیل؛ رضایی­مقدم، محمدحسین؛ رجایی، عبدالحمید (1383). تحلیل فعّالیّت‌های نئوتکتونیک با استفاده از روش‌های ژئومرفولوژی در دامنة شمال غربی تالش (باغروداغ). پژوهش‌های جغرافیایی، 36 (48)، 123-138.
مقصودی، مهران؛ عمادالدین، سمیه (1390). تحلیل شواهد مورفوتکتونیکی گسل درونه در محدودة حوضة آبریز شش‌طراز و مخروط‌افکنه‌های پایین‌دست آن. جغرافیا و توسعة‌ ناحیه‌ای، 9 (16)، 107-123.
مقصودی، مهران؛ ابراهیم‌خانی، نرگس؛ یمانی، مقصود (1391). تأثیر نئوتکتونیک بر مخروط‌افکنة رود حاجی­عرب (دشت قزوین) با بررسی داده‌های مورفومتری و رسوب‌شناسی. انجمن جغرافیای ایران، 10 (33)، 87-107.
همتی، فریبا؛ مختاری، داود؛ روستایی، شهرام؛ زمان چمنی، بهزاد (1396). ارزیابی فعّالیّت‌های نئوتکتونیکی محدودة گسل بناروان براساس شاخصه‌های ریخت­سنجی. جغرافیا و مخاطرات محیطی، 6 (23)، 85-107.
References
Azañón, J. M., Pérez-Peña, J. V., Giaconia, F., Booth-Rea, G., Martínez-Martínez, J. M. & Rodríguez-Peces, M. J. (2012). Active tectonics in the central and eastern Betic Cordillera through morphotectonic analysis: the case of Sierra Nevada and Sierra Alhamilla. Journal of Iberian Geology, 38 (1), 225-238. https://doi.org/10.5209/rev_ JIGE.2012.v38.n1.39214.
Bahrami, S., Maghsoudi, M. & Bahrami, K. (2012). Evaluation of the role of tectonics on the incision rate of alluvial fans located in the Danekhosh anticline margins. Geography and Development, 10 (2), 23-40. https://doi.org/10.22111/GDIJ.2012.319. (In Persian)
Bayati Khatibi, M. (2009). Detection of neotectonic activity in the Gharanghochai catchment using geomorphic and morphotectonic indices. Geographical Space, 9 (25), 23-50. (In Persian)
Blair, T. C. & McPherson, J. G. (2009). Processes and forms of alluvial fans. In Geomorphology of desert environments. In: A.J. parsons, A. D. Abrahams. Geomorphology of Desert Environment, (pp. 413-467). Dordrecht: Springer. Doi 10.1007/978-1-4020-5719-9-14.
Browning, J. & Gudmundsson, A. (2015). Caldera faults capture and deflect inclined sheets: an alternative mechanism of ring dike formation. Bulletin of Volcanology, 77 (1), 1-33.
Bull, W. B. & McFadden, L. D. (1977). Tectonic geomorphology north and south of the Garlock Fault, California. In: Doehring, D. O. Geomorphology inArid Regions, (pp. 115-138). New York: Binghamton.
Bull, W. B. (2007). Tectonic geomorphology of Mountains: A New Approach to Pale Seismology. Oxford: Wiley-Blackwell.
Bull, W. B. (2009). Tectonically Active Landscapes. Oxford: Wiley-Blackwell.
Clark, M. K., Schoenbohm, L. M., Royden, L. H., Whipple, K. X., Burchfiel, B. C. Zhang, X. & Chen, L. (2004) Surface uplift, tectonics, and erosion of eastern Tibet from large‐scale drainage patterns. Tectonics, 23 (1), 1-20. https://doi.org/10.1029/2002TC001402.
Dallal oghli, A. (2003). The study of the effective morphogenesis systems in the northern slope of Sabalan Mountain and the formation of the accumulative Plain of meshkinshahr. Doctoral dissertation, Tabriz University. (In Persian)
Didon, J. & Gemain, Y. M. (1976). Le Sabalan, volcan plio-quaternaire de l'Azerbaidjan oriental (Iran). Doctoral dissertation, Universite Scientifique et Médicale de Grenoble.
Eleni, K., Hariklia, S., George, B., Antonarakou, A. & Evangelos, K. (2015). Morphotectonicanalysis, structural evolution/pattern of acontractional ridge: giouchtas Mt., Central Crete, Greece. Journal of Earth System Science, 124 (3), PP. 587-602.
Figueroa, A. M. & Knott, J. R. (2010). Tectonic geomorphology of the Southern Sierra Nevada Mountains (California): Evidence for Uplift and Basin Formation. Geomorphology, 123 (1-2), 34-45. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2010.06.009.
Gorzi Zanjani, S., Mousavi, Z. & Rezaian, M. (2019). Study of Surface Variations of Sabalan Volcano Using Radar Interferometry Technique. Proceedings of the 18th Iranian Geophysical Conference, (pp. 1011-1008). Tehran: International Institute of Seismology and Earthquake Engineering. (In Persian)
Hack, J. T. (1973). Stream-profile analysis and stream-gradient index. UNITED STATES DEPARTMENT OF THE INTERIOR: Journal of Research of the us Geological Survey, 1 (4), 421-429.
Hemmati, F., Mokhtari, D., rostai, S. & Zaman chamani, B. (2018). Evaluation of neotectonic activities of the Benarwan fault zone based on morphometric indices. Geography and Environmental Hazards, 6 (23), 85-107. DOI: 10.22067/geo.v6i2.59240. (In Persian)
Huggett, R. (2005). Fundamentals of Geomorphology. London and New York: Routledge.
Jaan, O., Lone, S., Malik, R., Lone, A., Wasim, M. & Un-Nissa, A. (2015). Morphotectonic and morphometric analysis of Vishav basin left bank tributary of jhelum river sw Kashmir Valley India. International Journal of Economic and Environmental Geology, 6 (2), 17-26.
Jayappa, K. S., Markose, V. J. & Nagaraju, M. (2012). Identification of geomorphic signature of neotectonic activity using dem in the precambrian terrain of western Ghats, India.Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 1 (8), 215-220. DOI: 10.5194/ isprsarchives-XXXIX-B8-215-2012.
Kamali, Z., Hayat, M. R., Nazari, H. & Khatib, M. M. (2019). Investigation of Doroud Fault (southwestern Iran) based on geological and geomorphological studies of alluvial fans. Geography and Development, 16 (53), 51-68. https://doi.org/10.22111/GDIJ.2018.4150. (In Persian)
Keller, E. A. & Pinter, N. (1996). Active tectonics. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall.
Khayyam, M. & Mokhtari, D. (2003). Evaluation of tectonic activities based on morphology of alluvial fans (Misho north slope alluvial fans). Geographical Research, 3 (44), 1-10. (In Persian)
Khayyam, M. (1996). An attempt on the structure situation and volcanic morphology of the Azerbaijani plateau with emphasis on Sabalan volcanic mass. Journal of the Faculty of Literatures & Humanities, 33 (147-146), 32-50. (In Persian)
Lipman, P. W., Zimmerer, M. J. & McIntosh, W. C. (2015). An ignimbrite caldera from the bottom up: Exhumed floor and fill of the resurgent Bonanza caldera, Southern Rocky Mountain volcanic field, Colorado. Geosphere, 11 (6), 1902-1947.
Lone, A. (2017). Morphometric and Morphotectonic Analysis of Ferozpur Drainage Basin Left Bank Tributary of River Jhelum of Kashmir Valley, NW Himalayas, India. Geography & Natural Disasters, 7 (208). DOI: 10.4172/2167-0587.1000208.
Lü, Y. & Chen, L. (2017). Upper crustal P-wave velocity structure beneath two volcanic areas in northern Iran. Science China Earth Sciences, 60 (4), 786-795.
Madadi, A., Rezaei Moghaddam, M. H. & Rajaii, A. (2004). Neotectonic activity analysis using geomorphological methods in northwest Talesh (Baghrodagh) slopes. Geographical Research, 36 (48), 123-138. (In Persian)
Maghsoudi, M., & Emadaddin, S. (2011). Morphotectonic evidence analysis of the Daroneh Fault in the Shushtaraz catchment area and its downstream alluvial fans. Geography and Regional Development, 9 (16), 107-123. https://doi.org/10.22067/geography.v9i16.11031. (In Persian)
Maghsoudi, M., Ebrahimkhani, N. & Yamani, M. (2012). Neotectonic impact on the alluvial fan of the Haji Arab River (Qazvin plain) by investigating morphometric and sedimentological data. Journal of the Iranian Geographical Society, 10 (33), 87-107. (In Persian)
Mandi, S. & Soren, K. (2016). Morphotectonic analysis of the Chel river basin, northern west Bengal, India. Journal of Humanities and Social Science, 21 (6), 1-6.
Mokhtari, D., Rezaei Moghaddam, M. H., Mahmoudi, S. & Moradi, A. (2019). Application of Tectonic Morphometric Indices in Estimation of Tectonic Status of Makran Fault in Tabrken and Gaz Basins. Journal of Natural Geography, 11 (39), 1-17. (In Persian)
Mousavi, Z., Darvishzadeh, A., Ghalamghash, J. & Vosooughi, M. (2011). Discussion on Stratigraphy Questions at Sabalan Volcano and Sabalan Geothermal Exploration Project, Meshkinshahr, Iran.GRC Transactions, 35 (2011), 931-934.
Pérez-Peña, J. V., Azor, A., Azañón, J. M. & Keller, E. A. (2010). Active tectonics in the Sierra Nevada (betic cordillera, se Spain): insights from geomorphic indexes and drainage pattern analysis. Geomorphology, 119 (1-2), 74-87. https://doi. Org/10.1016/j. gemorph. 2010.2.020.
Rajabi, M. & Hashemian, M. A. (2018). Evaluation of tectonic activities of southwestern Sabalan catchments using geomorphological features. Geographical Research, 32 (1), 93-76. (In Persian)
Ramírez‐Herrera, M. T. (1998). Geomorphic assessment of active tectonics in the Acambay Graben, Mexican volcanic belt. The Journal of the British Geomorphological Group, 23 (4), 317-332. https://doi.org/10.1002/(SICI)1096-9837(199804)23:4 3.0.CO;2-V.
Ramshat, M. H., Shah Zaidi, S. S., Seif, A. & Entezari, M. (2009). Influence of tectonic activity on morphology of Derakhtankhan alluvial fans in the Shahdad Kerman. Geography and Development, 7 (16), 46-29.https://doi.org/10.22111/GDIJ.2009.1174. (In Persian)
Sahabi, F. (1999). Sabalan volcanic complex with special reference to the hydrotermal sources in Meshkinshahr area, NW Iran, Geosciences. Geological survey of Iran, 8 (31-32), 1-14. (In Persian)
Shiran, M., Zanganeh Asadi. M. A., Adab, H. & Amir Ahmadi, A. (2019). An analysis of morphotectonic anomalies and their relationship with the alteration of high Zagros broad tectonic structures and Sanandaj-Sirjan Belt in the Shahrokh castle sample area. Geography & Development, 16 (52), 43-68. https://doi.org/10.22111/GDIJ.2018.4109. (In Persian)
Taghian, A. (2015). Investigation of the role of tectonics in morphology, segmentation and evolution of Moghar alluvial fan (North Ardestan). Geographical Researches, 30 (1), 119-134. (In Persian)
Topal, S. & Özkul, M. (2018). Determination of relative tectonic activity of the Honaz fault (SW Turkey) using geomorphic indices. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24 (6), 1200-1208.