مفهوم ژئومورفولوژی

ژئومورفولوژی علم شناسایی اشکال و ناهمواری های زمین است این واژه از زبان یونانی گرفته شده و از سه جزءGeo به معنی زمین morphoبه معنی شکل (اشکال)و Logosبه معنی شناسایی ترکیب یافته است.

ژئومورفولوژی را می‌توان علم مطالعه سیستماتیک و بین‌رشته‌ای لندفرم‌های زمین و مناظر آن‌ها به‌علاوه فرایندهای درونی و بیرونی کره زمین که اشکال را خلق کرده و آن‌ها را تغییر می‌دهند، تعریف نمود. ژئومورفولوژی شاخه‌ای از رشتهٔ جغرافیای طبیعی است که به بررسی چگونگی به‌وجود آمدن اشکال مختلف طبیعی در سطح زمین می‌پردازد و تغییرات حاصل از عوامل درونی و بیرونی زمین را بر روی این اشکال دنبال می‌کند تا بتواند رفتار آنها را تبیین نموده و به پیش بینی آینده آن نایل شود. هدف از این علم، مطالعه اجزای اصلی تشکیل دهندهٔ ناهمواری‌ها می‌باشد و از روش اصولی توصیف علمی ناهمواری شامل شناسایی اجزای متفاوت عوارض زمین و چگونگی روابط بین آن‌ها و طبقه‌بندی این عوارض به‌صورت سیستماتیک بهره می‌گیرد

ژئومورفولوژی،علاوه بر اینکه به توصیف صحیح، کامل و ژنتیک اشکال ناهمواریها توجه خواهیم داشت، درمنشاء و کیفیت و عوامل بی شماری که در تغییر اشکال و یا در شکل گیری نوین پوستهزمین موثرند، به تفسیر و تبیین خواهیم نشست. منظور از تحلیل واژه ژئومورفولوژی تنهاتعریف ین علم نبوده بلکه مهم آشنایی بامفهوم، روش و متدلوژی این دانش است که هرپژوهشگر علوم زمین باید بر آن احاطه کامل داشته باشد.

تاریخچه ژئومورفولوژی:

 این علم از دیر باز به وسیله جغرافی دانان یونانی بی آنکه عنوان مشخصی داشته باشد شناخته شده بود و بعد ها در دوره رنسانس . لئوناردو ونسی  (Leonard de Vinci)و برنارد پالیسی(Bernard palissy) در گسترش آن پیشقدم شدند

لئوناردو ونسی  در یاداشت های خود  از روابط مهمی که بین ابعاد دره ها و رودخانه ها وجود دارد سخن می گوید. همچنین ژئومورفولوژی در اوایل قرن نوزدهم به وسیله مهندسین هیرولیک که مامور ایجاد کانالهای آبی و تنسیق رودخانه ها بودند مورد توجه قرار گرفت و ژئومورفولوژی دینامیک نیز در تنظیم ایمنی راهها مورد توجه مهندسین عمران واقع شد.

جنگلبانان نیز دریافتند که جهت مبارزه علیه فرسایش خاک بوسیله سیلابها میتوان از علم ژئومورفولوژی کمک گرفت.و به طور کل زمین شناسان و اکثر علوم طبیعی جهت تکمیل علم خود از ژئومورفولوژی به عنوان ابزاری در تحول  و پویایی   بهره گرفتند.

در کشور فرانسه ژنرال دولانوئه و مارژری که اولی توپوگراف و دیگری زمین شناس بود.اشکال کلاسیک ناهمواری ژورایی را با توجه به ساخت های چین خورده بررسی کرده اند و در سال 1888 کتاب جالبی تحت عنوان مقدمه بر ژئومورفولوژی به چاپ رساندند.

در همان زمان در آلمان ریشتوفن پایه گزار علم ژئومورفولوژی در این کشور بود. در کشور روسیه(شوروی سابق) پیشرفت و توسعه ژئو مورفولوژی کاملا با سایر کشورها متفاوت بود و ابتدا به صورت ضمیمه علم پدولوژی شناخته شده و در این کشور دوکوچیو برای اولین بار تخریب استپ ها را به عنوان یکی از اشکال فرسایش خاک مورد بررسی قرار داده است

امروزه بیشتر ژئومورفولوژیست ها اعتقاد دارند که باید روشهای علمی را باید جایگزین تصورات متافزیک کرد بنابر این نظریات سیستم فرسایشی شولی جایگزین سیکل فرسایشی شده است و یک نوع گرایش روشن نسبت به عقیده وی در روش همه متخصصین فرانسوی و آلمانی و شوروی دیده می شود.

همچنین ژئومورفولوژی از مطالعات آماری برای بررسی اشکال ناهمواریها بهره می‌گیرد و سعی دارد در تحول ناهمواریهای زمین علیرغم پیچیده بودن مساله دینامیک طبیعت ، سهم فرآیندهای مختلف ناشی از آب و هوا و پوشش گیاهی و ماهیت سنگها و ساخت زمین و تغییر شکلهای تکتونیکی و میراث مراحل اولیه تکامل را از نظر دور ندارد.

قلمرو ژئومورفولوژی

محیط مطالعه ژئومورفولوژی محل تلاقی پوسته جامد زمین، اتمسفر و هیدروسفر است. سطح زمین از منابع گوناگون انرژی بهره‌مند می‌شود و قلمرو فیزیکی و جغرافیایی ویژه‌ای را به‌وجود می‌آورد که ویژگی عمدهٔ آن تحرک و پویایی (دینامیک) آن است. این دینامیک در مقیاس زمانی و مکانی، در سطوح کاملاً متفاوت ظاهر می‌گردد که در بعد زمانی به میلیاردها سال تحول ژئوفیزیکی کره زمین مربوط می‌شود و در بعد مکانی از ذره بسیار کوچک در حد یون‌ها تا سیاره زمین گسترش می‌یابد. موضوعات ژئومورفولوژی که بخش اعظم محیط طبیعی یا قلمرو فیزیک و جغرافیایی را تشکیل می‌دهد، از این قاعده مستثنی نیست و مطالعات آن در زمان و مکان‌های مختلف از چندین روز تا چندین میلیارد سال، و در مقیاس میکروسکوپی تا مقیاس کره زمین انجام می‌شود. پوسته زمین و سطح آن به طور دائم در معرض کشمکش و تعارض عوامل دینامیک درونی و دینامیک بیرونی قرار گرفته و پیوسته می‌کوشد به یک تعادل و پایداری نسبی دست یابد. اشکال موجود در زمین نیز حاصل و عمل مشترک این دو عامل (دینامیک درونی و دینامیک بیرونی زمین) می‌باشند. ناهواری‌های اولیه یا اصلی زمین بر اثر دخالت نیروهای درونی به‌وجود می‌آیند؛ بنابراین اشکال اولیه ناهمواری‌ها حاصل دخالت مستقیم دینامیک درونی زمین است. نیروهای دینامیک درونی از داخل زمین منشا می‌گیرد و شامل فعالیت‌های آتشفشانی، انتقال آرام حرارت کره زمین به سطح و فعالیت‌های تکتونیک می‌باشد. معمولاً این نیروها سبب تغییرات بزرگ‌مقیاس در سطح زمین می‌گردند. نیروهای دینامیک بیرونی زمین نیز از منظومه شمسی منشا می‌گیرد و شامل نیروی جاذبه، انرژی خورشیدی و عوامل اقلیمی است. دینامیک بیرونی زمین در ارتباط با شرایط اقلیمی در حالت‌های مختلف بر سطح زمین اثر کرده و اشکال آن را در طول زمان، متناسب با ماهیت اشکال اولیه و مکان قرارگیری آن‌ها در سطح زمین تغییر داده و چهرهٔ جدیدی به آن‌ها می‌دهد

در سطح کره زمین عواملی که موجب دگرگونی و تغییر شکل می‌شوند به عوامل مورفوژنیک (شکل‌زا) معروف هستند و مطالعه آن‌ها در قلمرو ژئومورفولوژی قرار می‌گیرد. این روش بر اساس نگرش سیستمی است، زیرا عوامل یاد شده با یکدیگر در ارتباط کامل هستند. بدین ترتیب که عوامل مورفوژنیک در یک سطح تماس منجر به تولید سازندهای سطحی، خاک و شکل‌بندی جدیدی می‌شود. سازندهای سطحی در این قسمت از سطح زمین، از تغییرات تشکیلات زمین‌شناسی در تماس با اتمسفر و آب به‌دست می‌آید که به هوازدگی معروف است. در مطالعهٔ ناهمواری‌های پوسته جامد زمین می‌توان سه ناحیه به شرح زیر تشخیص داد:

1-     زمین‌هایی که در آب فرو رفته‌اند (اعماق دریاها و دریاچه‌ها).

2-     زمین‌هایی که خارج از آب هستند یعنی خشکی‌ها.

3-     ناحیه تلاقی این دو یعنی ساحل که خود قلمرو ویژه‌ای است.

 انواع ژئومورفولوژی
ژئومورفولوژی ساختمانی :
ژئومورفولوژی ساختمانی از ماهیت سنگها و طرز قرار گرفتن آنها و پدیده‌هایی که از عمل تکتونیک (مانند خمیده گیهای طبقات ، شکستگیها ، چین‌ها و...) حاصل می‌شود ، بحث می‌کند که می‌توان گفت قسمت عمده شکل گیریهای پوسته زمین به وسیله این علم شناخته می‌شوند.

به‌عبارت دیگر خطوط اصلی پیکرشناسی ساختمان زمین از طبیعت سنگ‌ها و نظم و ترتیب آن‌ها شناخته می‌شودو می‌توان گفت قسمت عمده شکل گیری‌های پوسته زمین به وسیله این علم شناخته می‌شوند. چنان‌چه ناهمواری را در رابطه با ساختمان زمین‌شناسی مطالعه کنیم و اشکال ساختمانی را طبقه‌بندی و تعریف نماییم با ژئومورفولوژی ساختمانی سر و کار خواهیم داشت. به عبارت دیگر اصول پیکرشناسی ساختمان زمین به کمک طبیعت سنگ‌ها یعنی ساختمان سنگ‌شناسی و نظم و ترتیب آن‌ها، (یعنی ساختمان زمین) مورد مطالعه قرار می‌گیرندبر اساس نظریه‌ها و مباحث موجود در ژئومورفولوژی ساختمانی، یک سری نیروها تحت عنوان عوامل درون‌زا (Endogene Agents) که منشأ آنها ماگما است، بر پوسته زمین اثر گذاشته و با حرکاتی مثل کوه‌زایی و خشکی‌زایی آن را متأثر می‌سازند. در نتیجه این نیروها اسکلت اصلی ناهمواری‌ها سطح کره زمین یا ناحیه‌ای از آن را پی‌ریزی نموده و واحدهای اصلی و بزرگ‌مقیاس ناهمواری را پدید می‌آورند. این‌گونه لندفرم‌ها را در قالب ماکروتوپوگرافی یا ماکروژئومورفولوژی مورد مطالعه قرار داد.

ژئومورفولوژی اقلیمی

ژئومورفولوژی اقلیمی (Climate Geomorphology) از زیرشاخه‌های دانش ژئومورفولوژی است که ناهمواری‌ها زمین را در رابطه با اثر اقلیم در ارتباط با ساختمان زمین‌شناسی بررسی می‌کند و ظهور اشکال ناهمواری را از طریق فرسایش تفریقی بیان می‌نماید. ژئومورفولوژی اقلیمی به نقش عوامل سازنده دینامیک بیرونی و چگونگی عمل‌کرد آن‌ها به‌ترتیب دخالت زمانی و به تفکیک عامل می‌پردازد. مهم‌ترین عوامل دینامیک بیرونی دما و بارش و تغییرات فیزیکی آن‌ها بر حسب زمان و مکان می‌باشندکه به‌صورت عوامل حمل مانند آب‌های جاری، باد و یخچال‌ها موجب کنده‌کاری ناهمواری‌ها گشته و کم و بیش موجب تخریب و از بین رفتن آن‌ها می‌گردند، مطالعه این گونه عوامل، ژئومورفولوژی اقلیمی یا فرسایشی را تشکیل می‌دهد. ژئومورفولوژی اقلیمی به‌نحوی چهرهٔ ظاهری ناهمواری‌ها را بررسی می‌کند. در حالی که ژئومورفولوژی ساختمانی، استخوان‌بندی ناهمواری را در ارتباط با اهمیت نسبی و نظم و ترتیب توده‌هایی از سنگ مطالعه می‌نماید که در برابر فرسایش مقاومت‌های متفاوتی دارند. ژئومورفولوژی اقلیمی و دینامیک بیرونی، نقش و تأثیر اتمسفر (هوا و اقلیم) و سایر عوامل خارجی را بر پوسته زمین و ناهمواری‌ها آن بررسی می‌کند. در واقع یک‌سری نیروها تحت عنوان عوامل برون‌زا (Exogene Agents) وارد عمل شده و به دست‌کاری یا تغییر و تحول ساختمان و اسکلت ناهمواری‌ها می‌پردازد. این فاکتورها عبارتند از: عوامل اقلیم‌فرسا (اثر هوای ساکن، اثر هوای جاری یا باد، یخ و یخچال، بارندگی و آب‌های روان)، عوامل بیوژنیک (گیاهان و جانوران) و عوامل آنتروپوژنیک و تکنوژنیک (انسان و تکنولوژی وابسته به وی). منشأ و خاستگاه عوامل برون‌زا عمدتاً امواج الکترومنیتیک (انرژی خورشیدی)، شیب زمین، نیروی گرانش، نیروی کوریولیس و گریز از مرکز و نیروی کشندی (جزر و مد) و امثال آن می‌باشد. این عوامل عمدتاً به‌صورت تغییر دهندهٔ ناهمواری‌ها وارد عمل شده و هدف نهایی آن‌ها کاهش و تقلیل حجم برجستگی‌ها، تسطیح ناهمواری‌ها و نهایتاً محو کامل آن‌ها می‌باشد. این اَعمال در قالب سه فرایند تخریب و فرسایش، حمل و رسوب مواد صورت می‌گیرد. البه این اهداف زمانی تحقق می‌یابد که عوامل و نیروهای درون‌زا بدون واکنش بوده و حالت انفعالی داشته باشند. در حالی که چنین نبوده و به‌طور همزمان با فعالیت نیروهای بیرونی، نیروهای درونی نیز وارد عمل شده و واکنش نشان می‌دهند.

ژئومورفولوژی فرسایشی :

گروه دیگر مانند آبهای جاری ، باد ، یخچالها که موجب کنده کاری ناهمواریها گشته و کم و بیش موجب تخریب و از بین رفتن آنها می‌گردند، مطالعه این گونه عوامل ، ژئومورفولوژی فرسایشی را تشکیل می‌دهد که گاهی به آن با کمی تفاوت در معنی عبارت ژئومورفولوژی دوره‌ای اطلاق می‌شود

ژئومورفولوژی نوین

ژئومورفولوژی مدرن به مطالعه و بررسی فرایندهای مختلف تغییردهندهٔ چهره زمین می‌پردازد. پیشرفت‌ها در زمینه تاریخ زمین‌شناسی زمین، ژئومورفولوژیست‌ها را قادر ساخته تا بتوانند مقیاس‌های زمانی زمین‌شناختی که در آن فرایندهای ژئومورفولوژیک صورت می‌گیرد را اندازه‌گیری نمایند. همچنین استفاده از تکنیک‌ها و ابزارهای نوین مانند GPS، مدل‌های رقومی تهیه شده از تکنیک‌های سنجش از دور و اسکن لیزری امکان مطالعه کمّی این فرایندها را فراهم ساخته است. از مدل‌سازی و شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای نیز برای بررسی نحوه عمل این فرایندها در طول زمان استفاده می‌شود.

به‌طور کلی فرایندهای ژئومورفولوژی شامل سه مرحله تولید رسوبات توسط هوازدگی و فرسایش، حمل و جابه‌جایی این رسوبات و سرانجام تراکم و نهشته‌شدن این رسوبات می‌باشد. هرچند به‌طور کلی جابه‌جایی مواد از سرزمین‌های مرتفع به سرزمین‌های پست صورت می‌گیرد، مراحل سه‌گانهٔ تولید، حمل و تراکم رسوبات اغلب به‌صورت پیوسته و نزدیک به‌هم در چشم‌اندازهای ژئومورفولوژیکی صورت می‌گیرد.

ماهیت فرایندهایی که توسط ژئومورفولوژیست‌ها بررسی می‌شود، کاملاً به چشم‌اندازها و لندفرم‌های مورد بررسی و زمان و مقیاس آن‌ها بستگی دارد. با این وجود فرایندهایی که در این قسمت بیان می‌شود لیستی از فرایندهایی که در تغییر عناصر چشم‌اندازها دخالت دارند را فراهم می‌سازد.

فرایندهای اولیهٔ تشکیل‌دهنده بیشتر عوارض توپوگرافی سطح زمین شامل باد، امواج دریا، انحلال شیمیایی، حرکات توده‌ای، حرکت آب‌های زیرزمینی، جریان آب‌های سطحی، فعالیت‌های یخچالی، حرکات تکتونیکی و فعالیت‌های آتشفشانی می‌باشد. به غیر از این فرایندهای اصلی و عمده، فرایندهای ژئومورفیک دیگری مانند فرایندهای بین‌یخچالی (ذوب و انجماد)، انحلال نمک و عوامل فرازمینی (مانند شهاب‌سنگ‌ها نیز در تغییر شکل و چهره چشم‌اندازهای زمین دخالت دارند.

منبع:

کتاب مبانی ژئومورفولوژی دکتر مقصود خیام

کتاب ژئومورفولوژی کاربردی دکتر حسن احمدی

کتاب ژئومورفولوژی ساختمانی دکتر فرج اله محمدی

سایت اینترنتی http://fa.wikipedia.org

نوشته شده توسط غلامرضا آریان در چهارشنبه هفتم اسفند ۱۳۹۸ |