ارتباط بعد فراکتالی و ضریب پیچشی در رودخانه های پیچانرودی ( مطالعه موردی : رودخانه مند)

نوع مقاله: مقاله کامل (پژوهشی)

نویسندگان

1 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد استهبان

2 دانشگاه ازاد اسلامی واحد استهبان

3 گروه علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه جهرم، صندوق پستی 74135-111، جهرم، ایران

چکیده

رودخانه های پیچانرودی در شکل پلان شامل یک سری پیچ و خم های متناوب می باشند که توسط بازه های مستقیم کوتاه به یکدیگر می پیوندند. هندسه فراکتالی در واقع فضای موجود ریاضی که براساس هندسه اقلیدسی به فضاهای یک، دو و سه بعدی طبقه بندی می‌گردد را به صورت فضای فراکتالی که نانظمی ها و خصوصیات اشکال در آن بر حسب بعد فراکتالی( یک بعد حقیقی ونه لزوما یک عدد طبیعی) بوده، نمایش می دهد.
‏ ریخت شناسی رودخانه شامل بررسی شکل هندسی رودخانه در پلان، مشخصات نیمرخ طولی (شیب کانال ) و شکل هندسی رودخانه در مقطع و توپوگرافی بستر می باشد. غالبا ریخت شناسی رودخانه ها با هندسه اقلیدسی همراه بوده و ضرایبی مانند ضریب پیچش در مهندسی رودخانه ها با نگرش اقلیدسی و در مختصات دکارتی محاسبه شده اند. در سالهای اخیر هندسه فراکتالی درمقابل هندسه اقلیدسی، در تعیین خصوصیات هندسی اشیاء در کاربرد های مختلف مورد استفاده قرارگرفته است. در تحقیق حاضر بعد فراکتالی در رودخانه مند در فاصله زمانی 15 ساله از سال 2000 تا 2015 محاسبه شده که بعد فراکتال با استفاده از روش شمارش جعبه ای در محدوده 01/1 تا 09/1 و به روش تغییرات در محدوده 1.0027 تا 1.991 در کل مسیر رودخانه تغییر میکند. همچنین در سه پیچانرود طویل وچهارده قوس از مسیر رودخانه نیزمقادیر بعد فراکتال محاسبه و با ضریب سینوسی مقایسه شده اند که ضریب همبستگی خوبی در محدوده 94/0 تا 99/0 بین بعد فراکتال با ضریب سینوسی در پیچانرودها به دست امده است.

کلیدواژه‌ها