پایش تغییرات مورفوتکتونیکی پادگانههای دریایی دریای عمان (چابهار تا گواتر) | ||
| پژوهشهای دانش زمین | ||
| دوره 12، شماره 3 - شماره پیاپی 47، 1400، صفحه 202-222 اصل مقاله (2.17 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.48308/esrj.2021.101298 | ||
| نویسندگان | ||
| علیرضا صالحی پور میلانی* ؛ مائده اسکندری | ||
| گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در ایران پادگانههای دریایی (سواحل بالا آمده) یکی از مهمترین عوارض ژئومورفولوژیکی در پهنه و خط ساحلی به شمار میآید. از 25 پادگانه دریایی در سواحل مکران (ایران و پاکستان) 12 پادگانه دریایی در ایران وجود دارند و تحتتأثیر فرایندهای تکتونیکی ارتفاع یافتهاند. در گذشته مطالعاتی در زمینه نرخ بالاآمدگی این پادگانه ها با استفاده از روشهای تعیین سن مطلق انجام گرفته است ولی به واسطه محدود بودن تعداد آزمایشها و هم چنین عدم امکان تعمیم نتایج به کل بخشهای مختلف پادگانهها، مطالعه یکپارچه این پادگانهها در سطوح مختلف امکان پذیر نمیباشد. در این تحقیق سعی شده است تا با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری و دادههای ENVISAT ASAR و مدلSBAS پایش تغییر شکل پادگانههای دریایی چابهار، لیپار، بریس، پسابندر و گواتر در حد فاصل سالهای 2003 تا 2011 انجام گیرد. نتایج به دست آمده نشان میدهد که تأثیر فعالیتهای تکتونیکی بر روی پادگانههای دریایی تنها به صورت بالاآمدگی نیست و علاوه بر آن فرونشستهای متعددی در پادگانههای به چشم میخورد. بیشترین نرخ میانگین بالاآمدگی مربوط به پادگانه دریایی لیپار با میلیمتر در سال (حداکثر 11/4 میلیمتر در سال) و بعد از آن چابهار با 34/0 میلیمتر در سال و حداکثر (حداکثر 17/3 میلیمتر در سال) و پادگانههای گواتر و پسابندر در رتبههای بعدی قرار گرفتهاند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پادگانههای دریایی؛ تداخل سنجی راداری؛ تغییر شکل؛ چابهار؛ گواتر | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Monitoring morphotectonic evolution in the Oman Sea marine terraces (Chabahar to Quatre) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Alireza Salehipour Milani؛ Madeh Eskandari | ||
| Department of Physical Geography, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Extended abstract Introduction Marine and lake terraces are one of the geomorphological features that exist in the coastal areas, which are due to the erosion of an old coastal platform, tectonic uplift of coastlines and fluctuations in sea level. The marine terraces may be located above or below sea level, depending on the time of formation. Due to the relatively smooth surface of the terraces, these terraces are commonly used for human activities. The study of sea and lake terraces is done for different purposes and by several methods, which include the use of radar interferometry to estimate marine terraces (rising coasts) which is one of the most important geomorphological features. Out of 25 marine terraces in the coast of Makran (Iran and Pakistan), there are 12 marine terraces in Iran and their elevation has risen under the influence of tectonic processes. In the past, studies on the rate of rise of these marine terraces have been done using the methods of determining the absolute age, but due to the limited number of tests and also the impossibility of generalizing the results to all different parts of the marine terrace, a comprehensive study of this marine terrace are not possible at different elevation levels. Therefore, the use of radar interferometry technique allows a more comprehensive study of this phenomenon. Methods To measure the deformation behavior of a phenomenon requires examining the time series of that phenomenon in the region. Therefore, several images must be available at different time intervals from that region and several interferometers must be inserted between different time intervals to calculate the rate of deformation in the calculations, which is known as interferometric time series analysis. For interferometric time series processing in this study, by selecting permanent scattering pixels in the whole region, the time series behavior of these pixels was investigated using the short base length (SBAS) method. In this research, ASAR radar sensor image of ENVISAT satellite obtained between 2003 and 2010 (Sarscape software) was used to implement each of the mentioned time series. Results and Discussion The results show that the impact of tectonic activity on marine terrace is not only uplift and in addition there are several subsidence in the terraces. The highest average rate of elevation is related to Lipar marine terrace with 0.73 mm per year (maximum 4.11 mm per year) and then Chabahar with 0.34 mm per year (maximum 3.17 mm per year). Guatre and Pasabandar terraces are in the next ranks. Conclusion The results of this study show the appropriate efficiency of ENVISAT-ASAR satellite data and SBAS model in the study of deformation of Oman marine terrace. The highest rate of uplift in the study area is observed in Lipar and Chabahar, which has the effect of higher tectonic uplift and the highest altitude of Iranian marine terrace in this area. The uplift rate from the west of the region to the east is gradually decreasing, and this is accompanied by a decrease in the height of the marine terrace. Therefore, it can be assumed that the decrease in altitude of the terraces located in the west of Chabahar (Konarak, Gordim, Tang, Kalat and Jask) has been associated with a decrease in the uplift rate compared to Chabahar, which requires monitoring the altitude changes of the marine terrace in this area. The morphological effect of these uplifts in the study area can be seen in the formation of normal faults and the placement of the terraces in a flat manner and in their margins marl and sandstone precipices. This process has led to the emergence of sequences of sandstone and marl sediments on the surface and more severe erosion of marl sediments than sandstones has created a kind of differential erosion which is one of the morphological features of this coastal zone. Normand et al. (2019) has studied marine terrace on the coasts of Iran, using the method of carbon 14dating and with optical luminescence simulator index and the highest rate of elevation of sea terraces in this region during the period of 20 to 50 thousand years ago have been estimated to be 0.5 to 1.2 mm per year. The rate obtained in Normand studies is slightly higher than the rate obtained during the period studied in this study (2003-2009) and the slight difference between the displacement rates of these two studies can be related to its time dimension. The time period studied by Normand et al. (2019) is about 30,000 years ago and that during this time the uplift rate can be affected by variable tectonic activity and in some years this high rate is more than the transfer rate in the period studied in this research. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Marine terrace, Interferogrametry, Deformation, Chabahar, Quatre | ||
| مراجع | ||
|
-امین سبحانی، ا.، 1367. ژئومورفولوژی و نقش آن در امور دفاعی، مجموعه مقالات سمینار جغرافیای کاربردی و جنگ، دانشگاه امام حسین (ع)، تهران.
-بابایی، س.، موسوی، ز. و روستایی، م.، 1395. آنالیز سری زمانی تصاویر راداری با استفاده از روشهای طول خط مبنای کوتاه (SBAS) و پراکنش کنندههای دائمی (PS) در تعیین نرخ فرونشست دشت قزوین. علوم و فنون نقشهبرداری، دوره 5، شماره 4، ص 95-111.
-حاجب، ز.، رضایی، ا.، معصومی، ز. و موسوی، ز.، 1397. بررسی فرونشست دشت قم با استفاده از تداخل سنجی راداری، مجموعه مقالههای هجدهمین کنفرانس ژئو فیزیک ایران، اردیبهشت، ص 352-355.
-خوش باطن، م. و شیرانی، ک.، 1395. بررسی و پایش زمین لغزش فعال با استفاده از روش تداخل سنجی تفاضلی راداری (مطالعه موردی: زمین لغزش نقل، سمیرم). فصلنامه کواترنری ایران (علمی-پژوهشی)، دوره 2، شماره 1، بهار، ص 53-65.
-جعفریان، م.ر.، 1375. نقشه زمینشناسی 1:100000 نگور و جوانی، سازمان زمینشناسی و اکتشافات معدنی کشور.
-معتمد، ا. و غریب، م.ر.، 1389. تکامل مکران ساحلی، طی کواترنر پسین، پژوهشهای جغرافیای طبیعی، شماره 63، تابستان، ص 77-87.
-مهدویان چشمه گل، ع.ا و مهدویان چشمه گل، ا.ب.، 1393. اصول و روش کاربرد روش تداخل سنجی راداری در مطالعه زلزله، نخستین همایش ملی کاربرد مدلهای پیش رفته تحلیل فضایی (سنجش از دور و GIS) در آمایش سرزمین، اسفند.
-درویش زاده، ع.، 1382. زمینشناسی ایران، موسسه انتشارات امیرکبیر، 157 ص.
-رامشت، م.ح.، 1380. دریاچههای دوران چهارم بستر تبلور و گسترش مدنیت در ایران، مجله پژوهشی دانش گاه اصفهان (علوم انسانی)، جلد پانزدهم، شماره 1 و 2، ص 13-38.
-صالحی پور میلانی، ع.ر.، لک، ر. و یمانی، م.، 1398. شواهد ژئومورفولوژیکی رویدادهای هنریچ در شمال غرب ایران، جغرافیا و توسعه، دوره 17، شماره 55، ص 109-132.
-واجدیان، س.، سراجیان، م.ر. و منصوری، ب.، 1390. استخراج میدان جابهجایی سهبعدی با استفاده از فن تداخلسنجی رادار با دریچه مصنوعی (SAR)؛ بررسی موردی گسل بم، فیزیک زمین و فضا، شماره 37(2)، ص 83-96.
-نبوی، م.ح.، 1355. دیباچهای بر زمینشناسی ایران، انتشارات سازمان زمینشناسی کشور، 125 ص.
-Back, S. and Morley, C.K., 2016. Growth faults above shale–Seismic-scale outcrop analogues from the Makran foreland, SW Pakistan. Marine and Petroleum Geology, v. 70, p. 144-162.
-Bayer, R., Chery, J., Tatar, M., Vernant, P., Abbassi, M., Masson, F., Nilforoushan, F., Doerflinger, E., Regard, V. and Bellier, O., 2006. Active deformation in Zagros—Makran transition zone inferred from GPS measurements. Geophysical Journal International, v. 165(1), p. 373-381.
-Burg, J.P., Dolati, A., Bernoulli, D. and Smit, J., 2013. Structural style of the Makran Tertiary accretionary complex in SE-Iran. In Lithosphere dynamics and sedimentary basins: The Arabian Plate and analogues, Springer, Berlin, Heidelberg, p. 239-259.
-Dolati, A. and Burg, J.P., 2013. Preliminary fault analysis and paleostress evolution in the Makran Fold-and-Thrust Belt in Iran. In Lithosphere dynamics and sedimentary basins: The Arabian Plate and analogues, Springer, Berlin, Heidelberg, p. 261-277.
-Flint, R.F., 1971. Glacial and Quaternary geology, John Wiley and Sons Inc., New York, USA, 456 p.
-Farhoudi, G. and Karig, D.E., 1977. Makran of Iran and Pakistan as an active arc system. Geology, v. 5(11), p. 664-668.
-Frohling, E. and Szeliga, W., 2016. GPS constraints on interplate locking within the Makran subduction zone. Geophysical Supplements to the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 205(1), p. 67-76.
-Ghasemi, M.R., 1996. Geology map of Negour and Juvani. Geological Survey of Iran.
-Gonzalez, P.J., Fernandez, J. and Camacho, A.G., 2009. Coseismic three-dimensional displacements determined using SAR data: theory and an application test. Pure and Applied Geophysics, v. 166(8-9), p. 1403-1424.
-Harms, J.C., Cappel, H.N. and Francis, D.C., 1984. The Makran coast of Pakistan: its stratigraphy and hydrocarbon potential. Marine geology and oceanography of Arabian Sea and coastal Pakistan, v. 3, p. 41-77.
-Hoffmann, G., Reicherter, K., Wiatr, T., Grützner, C. and Rausch, T., 2013. Block and boulder accumulations along the coastline between Fins and Sur (Sultanate of Oman): tsunamigenic remains? Natural hazards, v. 65(1), p. 851-873.
-Hooper, A.J., 2006. Persistent scatter radar interferometry for crustal deformation studies and modeling of volcanic deformation.
-Khan, M.A., Bendick, R., Bhat, M.I., Bilham, R., Kakar, D.M., Khan, S.F., Lodi, S.H., Qazi, M.S., Singh, B., Szeliga, W. and Wahab, A., 2008. Preliminary geodetic constraints on plate boundary deformation on the western edge of the Indian plate from TriGGnet (Tri-University GPS Geodesy Network). J. Himal. Earth Sci, v. 41, p. 71-87.
-Kopp, C., Fruehn, J., Flueh, E.R., Reichert, C., Kukowski, N., Bialas, J. and Klaeschen, D., 2000. Structure of the Makran subduction zone from wide-angle and reflection seismic data. Tectonophysics, v. 329(1-4), p. 171-191.
-Marghany, M. and Hashim, M., 2009. Differential synthetic aperture radar interferometry (DInSAR) for 3D coastal geomorphology reconstruction. International Journal of Computer Science and Network Security, v. 9(5), p. 59-63.
-Masson, F., Anvari, M., Djamour, Y., Walpersdorf, A., Tavakoli, F., Daignieres, M., Nankali, H. and Van Gorp, S., 2007. "Large-scale velocity field and strain tensor in Iran inferred from GPS measurements: new insight for the present-day deformation pattern within NE Iran." Geophysical Journal International, v. 170(1), v. 436-440.
-Meyer, F.J. and Sandwell, D.T., 2012. SAR interferometry at Venus for topography and change detection. Planetary and Space Science, v. 73(1), p. 130-144.
-Mokhtari, M., 2005. Seismological aspect and EWS of tsunami prone area of Iranian coasts with special emphases on Makran (Sea of Oman). In International Symposium of Disaster Reduction on Coasts Scientific-Sustainable-Holistic-Accessible, p. 14-16.
-Mousavi, Z., Masoumi, Z. and Rezaei, A., 2020. Investigation of Qom plain subsidence using synthetic aperture radar Interferometry and aquifer hydrogeological characterization. Geosciences, v. 29(114), p. 251-258.
-Murray-Wallace, C.V. and Woodroffe, C.D., 2014. Quaternary sea-level changes: a global perspective. Cambridge University Press, 127 p.
-Normand, R., Simpson, G., Herman, F., Biswas, R.H., Bahroudi, A. and Schneider, B., 2019. Dating and morpho-stratigraphy of uplifted marine terraces in the Makran subduction zone (Iran). Earth Surface Dynamics, v. 7(1), p. 321-344.
-Normand, R., Simpson, G. and Bahroudi, A., 2019. Pleistocene coastal evolution in the Makran subduction zone. Frontiers in Earth Science, v. 7(186).
-Platt, J.P. and Leggett, J.K., 1986. Stratal extension in thrust footwalls, Makran accretionary prism: implications for thrust tectonics. AAPG Bulletin, v. 70(2), p. 191-203.
-Shad Manaman, N., Shomali, H. and Koyi, H., 2011. New constraints on upper-mantle S-velocity structure and crustal thickness of the Iranian plateau using partitioned waveform inversion. Geophysical Journal International, v. 184(1), p. 247-267.
-Shirani, K. and Khoshbaten, M., 2016. The study and monitoring of an active landslide using differential interferometry synthetic aperture RADAR (Case study: Noghol landslide, Semirom), Quaternary Journal of Iran, v. 2(1), p. 53-65.
-Shroder, J.R., 2002. Himalaya to the sea: geology, geomorphology and the Quaternary, Routledge, 205 p.
-Vernant, P., Nilforoushan, F., Hatzfeld, D., Abbassi, M.R., Vigny, C., Masson, F., Nankali, H., Martinod, J., Ashtiani, A., Bayer, R. and Tavakoli, F., 2004. Present-day crustal deformation and plate kinematics in the Middle East constrained by GPS measurements in Iran and northern Oman. Geophysical Journal International, v. 157(1), p. 381-398.
-Vita-Finzi, C., 1980. 14 C dating of recent crustal movements in the Persian Gulf and Iranian Makran, Radiocarbon, v. 22(3), p. 763-773.
-Vita Finzi, C., 1979. Contributions to the Quaternary Geology of Southern Iran. Geological and mineral survey of Iran, Report, v. 47, p. 30-47.
-Wesson, R.L., Melnick, D., Cisternas, M., Moreno, M. and Ely, L.L., 2015. Vertical deformation through a complete seismic cycle at Isla Santa Maria, Chile. Nature Geoscience, v. 8(7), p. 547-551.
-White, R.S. and Louden, K.E., 1982. The Makran continental margin: structure of a thickly sedimented convergent plate boundary: convergent margins: field investigations of margin structure and stratigraphy.
-White, R.S. and Ross, D.A., 1979. Tectonics of the western Gulf of Oman. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, v. 84(B7), p. 3479-3489.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 10,589 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 5,820 |
||