جيومورفولوجية مروحتي وادي زبيد ووادي سردود
بالسهل الفيضي الساحلي للجمهورية اليمنية
رسالة مقدمة للحصول على درجة الدكتوراه في الجغرافيا
2005 م
إعداد الطالب: ناجي علي مجلي اللهبي
إشراف بروفسير: إبراهيم عثمان علم الدين
ملخص
البحث يقوم البحث على دراسة مروحتي وادي زبيد، ووادي سردود بسهل تهامة من حيث الشكل والعلاقات القياسية والتكوينات الرسوبية، والعمليات الترسيبية، ومدى تعرض منطقة الدراسة لمخاطر الفيضان.
تمت الدراسة من خلال العمل الميداني والملاحظة الحقلية لأشكال السطح، وملامح البيئة الطبيعية، والعمليات الجيومورفولوجية بالمنطقة.
الشكل العام للتكوينات الرسوبية بالمراوح المدروسة يدل على ان الحركات التكتونية بالمنطقة سبقت عملية بناء المراوح ومرتبطة بتكتونية البحر الأحمر. بينت العلاقات القياسية ما بين المراوح المدروسة والأحواض المكونة لها وجود علاقات قياسية بين كل من مساحة المراوح الفيضية ودرجة ميلها العام ومساحة ودرجة ميل الأحواض المكونة لها.
تكونت المراوح المدروسة نتيجة لعمليات التعرية والنقل من أعلى الأحواض المكونة لها خلال البلستوسين، وتأثرت التكوينات الرسوبية بمروحة وادي سردود بانتشار الصدوع التحت سطحية مقارنة بمروحة وادي زبيد وهذا ناتج عن نشاط تمدد القباب الملحية الثلاثية. العمليات الترسيبية السائدة بالمراوح المدروسة حاليا هي العمليات الثانوية المتمثلة بعمليات تعديل التكوينات الرسوبية السابقة ومنها تأثير النشاط الريح وحرآة الكثبان الرملية وتطور التربة والتجوية وتأثير المياه الجوفية والنشاط البشري المعدل لمورفولوجية المراوح مع توقف للعمليات الرئيسية البانية للمراوح نتيجة للتغير المناخي وتدخل الإنسان.
يقل احتمال تعرض المراوح المدروسة لتأثير الفيضانات في الوقت الحالي نتيجة لعمليات إنشاء السدود والحواجز المائية وقنوات التحويل بالمجاري الرئيسية سواء بنطاق المراوح الفيضية أو بأعلى الحوض.
ABSTRACT
This research is concurred with the study of the forms, allometric relationships, sedimentary formations, deposition processes, and incurrence of flooding hazard in Zabid and Surdud alluvial fans To finishing this study in Tihama plain.
The method used include field work observations of landforms, through field work investigated for landforms, both physical and cultural environment , geomorphic processes.
The general form of sedimentary formations of the fans evinced that the tectonic movements both occurred before building fans which is related to the tectonics of the red sea.
There is evidence of allometric relations between the area of alluvial fans and their general slope on one hand, and the area and slope of the basin on the other hand. The studied fans have resulted from denudational and transportational processes in the upstream basin in the Pleistocene.
The oldest sedimentary formation was formed in the upper Pliocene to recent. Compared to wadi Zabid fan, the sedimentary formations in wadi Surdud fan was affected by sub-surface faults as a result of Miocene salt domes expansion.
The current depositional processes are secondary processes to adjust the old depositional formations like effects of winds, sand dune movement, soil development, weathering, water table effects and fan morphological rebuild by human actions.
Now the primary processes of fan- building have stopped as a result of climatic change and human intervention.
At present the fans are less susceptible to flooding effects because of the processes involving dam building and construction of water barriers and diversion channels whether in the alluvial fans area or in the upper reach of the basin.
المقدمة
تمهيد:-
لعبت الظروف المناخية دوراً أساسياً في انعدام أودية ومجاري مائية دائمة الجريان. موقع اليمن في النطاق الهامشي الواقع ما بين النطاق الصحراوي والمداري الرطب الجاف، ولارتفاع درجات الحرارة في أغلب أيام السنة زاد من كمية التبخر وأوجد خللاً في التوازن المائي.
تنعدم المجاري المائية الدائمة الجريان، إلا أن المجاري الموسمية متطورة، وبرزت إلى الظهور نتيجة للظروف المناخية الرطبة خلال الزمن الرابع، طبوغرافية الأرض تمتاز بانتشار الأحواض والمنخفضات وتعددها، وتباينت تلك الأحواض فمنها أحواض جافة ومنها موسمية الجريان، إلا أن الدلائل التاريخية تدل على نشاط الجريان المائي سابقا، وما زالت الأدلة والشواهد باقية حتى يومنا هذا، ولعل أوضحها تلك المراوح الفيضية المنتشرة بالسهول الترسيبية للأودية المائية التي أرخت للأوضاع الترسيبية السابقة والعوامل المؤثرة لهذا النشاط الترسيبي.
لم تدرس المراوح الفيضية باليمن دراسة جيومورفولوجية مفصلة بالرغم من الاستغلال الاقتصادي الكثيف لها، حيث لعبت دورا اقتصاديا واضحا خاصة في المجال الزراعي نتيجة لخصوبتها الزراعية، وتوفر المياه الجوفية، والجريان المائي السطحي، مما جعلها موئلا للسكان الزراعيين ورعاة الماشية ومصدرا للنبات الطبيعي.
إن البحث في المراوح الفيضية يؤدي إلى البحث في مواردها وتطوير استغلالها ومعالجة مشاكلها، ويتطلب ذلك الكثير من الجهود العلمية بتخصصاتها المختلفة. يحاول هذا البحث دراسة طبيعة تلك المراوح من خلال مروحتا وادي زبيد ووادي سردود.
موضوع البحث:-
يحاول هذا البحث الذي يعالج المراوح الفيضية بسهل تهامة إلى إبراز أشكال وخصائص الوحدات الأرضية، وتفسير عملياتها الجيومورفولوجية، مع إبراز الظاهرات المرتبطة بالمراوح الفيضية سواء تلك المرتبطة بالمجاري المائية التي تجري فوق المراوح الفيضية، أو المتعلقة بطبوغرافيتها، وملامح الظاهرات الطبيعية وتوضيح سلبياتها في محاولة لمعالجتها وتحديد إيجابياتها وشروط تطويرها وتنميتها، بالإضافة إلى علاقة المروحة الفيضية بأحواض تصريفها من خلال دراسة العلاقات القياسية بينهما.
الموقع الجغرافي:-
يعتبر إقليم سهل تهامة سهلاً إرسابياً بسيط الانحدار، تنتهي فيه الأودية والمجاري المائية التي تنبع من النطاق الجبلي الواقع شرق سهل تهامة. نظرا لكون المنطقة سهلية ومنخفضة مقارنة بما جاورها فإنها أصبحت بيئة مناسبة لتوافر شروط تكون المراوح الفيضية بالنطاقات الإرسابية للمجاري والأودية المائية ساعد في ذلك توفر الشروط المناسبة بالحوض المائي في بنائها.
تتخذ مروحتا وادي زبيد وسردود موقعاً وسطياً من شريط سهل تهامة الطولي الموازي لساحل البحر الأحمر (خارطة (1-1))، حيث مروحة وادي سردود تقع إلى الشمال، بينما مروحة وادي زبيد تقع إلى الجنوب منها (صورة (1-1))، وتمتد من الحدود الغربية للنطاق الجبلي في شرق سهل تهامة متجهه نحو الغرب بامتداد طولي وتنتهي أطرافهما بوسط سهل تهامة تقريبا.
من حيث الموقع بالنسبة إلى خطوط الطول ودوائر العرض، فان موقع مروحة وادي زبيد الفيضية بين خطي طول َ00 ْ14 و َ30 ْ39 شمالا، ودائرة عرض َ15 ْ43 و َ32 ْ43 شرقا (UTM 312-342 /1549-1576) (خارطة(2-1)، شكل(1-1)).
أما موقع مروحة وادي زبيد فبين خطي َ00 َ15 و َ22 ْ15 شمالاً و َ00 ْ43 و َ20 ْ43 شرقا (UTM 286-321 / 1700-1660) (خارطة (3-1) ، شكل(2-1) ).
يحد مروحة وادي سردود من الشمال مروحة وادي مور، ومن الجنوب مروحة وادي سهام، أما مروحة وادي زبيد فيحدها شمالا مروحة وادي رماع، وجنوبا مروحة وادي رسيان.
أهداف البحث:-
من ضمن المهام التي تضطلع بها الدراسات الجيومورفولوجية التطبيقية هي البحث عن إمكانيات أشكال الأرض السطحية وإبراز الصورة العامة لمدى جدوى الاستغلال البشري للموقع وتوقعات نتائجه، وتفادي مخاطره، ووضع الأسس العلمية لتطويره.
الدراسات التطبيقية للمراوح الفيضية اهتمت بإجراء الأبحاث حول آلية تكونها وإمكانيات مواردها، ومخاطرها، وارتفع معدل الأبحاث التي تم إجراؤها على المراوح الفيضية، حيث أجريت أهم الأبحاث التطبيقية في البداية بالجانب الجنوبي الغربي من الولايات المتحدة الأمريكية، وانتشرت تلك الدراسات على مستوى مراوح العالم الفيضية. ونتيجة لتطور علوم الأرض وزيادة الأبحاث المتعلقة بالموارد الاقتصادية وتوفر الإمكانيات البحثية المتعلقة بالمراوح الفيضية من صور فضائية عالية الدقة، والتحول نحو الجيومورفولوجيا الكمية، وتيسرت سبل التحليل الرقمي، وحفزهم في ذلك الحاجة العملية للمعرفة في مجال الأخطار الطبيعية، وخاصة تلك المتعلقة بالدراسات التكتونية الحديثة، واستقرار المنحدر، بالإضافة إلى الأبحاث المتعلقة بالاستقرار والنشاط البشري خاصة في مجال المياه الجوفية والجريان السطحي وأخطار الفيضانات حيث مثلت خسائرها هاجسا لشركات التأمين وحكومة الولايات المتحدة الأمريكية مما أدى إلى بروز مؤسسات مختصة في دراسة مخاطر الفيضان، وخاصة الناجمة عن فيضان الأودية المائية بالمناطق شبة الجافة وهي المناطق المنتشرة بها المراوح الفيضية مثل مؤسسة التي FEMA Federal Emergency Management Agency (FEMA) أصدرت عددا من الأبحاث المتعلقة بمخاطر فيضانات المراوح الفيضية، بالإضافة إلى الدراسات المتعلقة بانهيالات التربة وإنشاء السدود والخزانات المائية وإنشاء الطرق. في المجال الاقتصادي ازدادت الحاجة للموارد الطبيعية ونشط الطلب على المعادن والطاقة، فتم إجراء الأبحاث المتعلقة بدراسة هندسة المعادن والتعدين، ودراسة الطبقات الحاملة للنفط والغاز، بالإضافة للأبحاث العلمية الصرفة في مجال الجيولوجيا، مثل دراسات الجيولوجيا الهندسية وعلم الاستراتوجرافيا التنبئية predictive stratigraphy والدراسات الهيدروجيولوجية والجيولوجيا القديمة والدراسات الأثرية، بالإضافة إلى البحوث الأساسية في مجال الجيومورفولوجيا، ومنها الأبحاث الفيضية ودراسة الأشكال الترسيبية وتحليل المنحدرات.
الأبحاث التي أجريت على المراوح الفيضية باليمن، وخاصة بمنطقة سهل تهامة تمثلت في الأبحاث المتعلقة بإنشاء السدود والقنوات التحويلية المائية على الأودية المائية، حيث تم إنشاء تلك المشاريع للاستفادة القصوى من مياه تلك الأودية، ولتقليص التذبذب في الجريان المائي، وتخفيف مخاطر الفيضان الموسمي.
تم اختيار دراسة مروحتا وادي زبيد وسردود لعدة أسباب أهمها أن المراوح المدروسة تعتبر من ضمن المراوح كبيرة المساحة نتيجة لكبر مساحة الأحواض المكونة لهما، بالإضافة لتباين التكوينات الجيولوجية التي تستند عليهما المروحتان، حيث تكونت مروحة وادي زبيد فوق تكوينات من صخور ما قبل الكمبري، بينما تكونت مروحة وادي سردود فوق قباب ملحية ثلاثية، ووقوع مروحة وادي سردود شمال سهل تهامة، بينما تقع مروحة وادي زبيد بوسط السهل.
إن البحث الذي بين أيدينا يتناول مروحتي وادي زبيد وسردود من خلال دراستهما دراسة جيومورفولوجية علمية، متناولا لأهم العمليات الطبيعية التي تتم بها، وراصدا لتطورها التاريخي، وباحثا في خصائصها ومميزاتها.
من خلال الدراسات والأبحاث التي نشرت عن المراوح الفيضية، فأن المراوح الفيضية مثلت جزءاً من النظام الفيضي المتمثل بالحوض المائي، حيث أثرت وتأثرت بالتغيرات التي تطرأ على النظام العام بالحوض، وارتبطت تلك التأثيرات بمدخلات النظام، وربما مثلت المراوح الفيضية إحدى مخرجات النظام لفيضي ونتيجة من نتائج العمليات التي تجري بأعلى الحوض. إن المراوح الفيضية هي وحدة من الوحدات المترابطة لحوض التصريف، لها خصائصها المرتبطة بها وملامحها الخاصة، بالإضافة الى الخصائص المشتركة بينها وبين الوحدات الأخرى المكونة للحوض.
إن البحث الذي بين أيدينا يحاول أن يدرس المروحة الفيضية من خلال اتجاهين: كوحدة جيومورفولوجية قائمة بذاتها ذات خصائص تميز المروحة الفيضية عن باقي وحدات الحوض المائي من خلال دراسة آلية التكون والنمو والعوامل المؤثرة فيها وخصائص ملامحها البيئية والعمليات الجيومورفولوجية التي تجري فوقها.
الاتجاه الآخر: تناول المروحة كجزء من نظام فيضي متكامل مؤثر ومتأثر بالعمليات التي تجري بكامل أجزاء الحوض، حيث تؤثر المدخلات الواصلة للحوض في العمليات الجيومورفولوجية به وتظهر آثارها في كامل أجزاء الحوض ومن ضمنها المروحة الفيضية، وهو اتجاه أكد عليه الكثير من الباحثين ومنهم بول وهوك وديني وظهرت أراؤهم من خلال دراساتهم للعلاقات القياسية بين الحوض المكون للمروحة والمروحة الفيضية، فمنهم من أكد على تأثير حجم الحوض على حجم المروحة وتأثير حجم الحوض على انحدار المروحة. إن الحوض المائي يعتبر نظاماً فيضياً متكاملاً تتأثر وحداته المتباينة فيما بينها.
إن دراسة طبيعة الأنظمة الجيومورفولوجية يجب أن تناقش بشكل مكاني وزماني من خلال ثلاثة مستويات للدراسة، وهي دراسة على المستوى المحلى حيث تتم دراسة الظاهرة مفردة، أو دراسة على مستوى حوض التصريف وفية تتم الدراسة لحوض التصريف من خلال رتب الشبكة المائية للحوض، والظاهرات المؤثرة فيه والمتكونة من تأثيره، أو من خلال الدراسة الإقليمية حيث تتم الدراسة لنظام الظاهرات الفيضية المتكونة ضمن نظام مناخي إقليمي (مثل الظاهرات الفيضية بالإقليم الصحراوي ككل مترابط). إن الدراسة على المستوى الإقليمي تدخل في الغالب ضمن دراسات المتابعين لرصد عمليات التطور والتغير التاريخي وهي دراسات مستخدمة من قبل الدارسين لعمليات التغير المناخي والعمليات الترسيبية.
إن الدراسة المناسبة في تناول المراوح الفيضية يجب أن تشتمل على نمط متزاوج ما بين دراسة الوحدات المفردة (كظاهرة المروحة الفيضية)، والدراسة على نمط أحواض التصريف (الدراسة لكامل الظاهرة وبمختلف عناصر النظام من طاقة واصلة، ومقاومة، وأشكال ناتجة ككل متداخل ).
إن استخدام الباحث في دراسته للمراوح المدروسة أسلوب الدمج بين أسلوب الوحدة والنظام المتكامل ودون الأخذ بواحدة دون الأخرى، يرجع إلى عدم شمولية منطقة الدراسة لكامل الحوض المكون للمروحة. إلا أن الباحث حاول الاستفادة من الدراسات التي أجريت من قبل على أحواض تلك المراوح حتى لا تنفصل الوحدة المدروسة من نظامها العام، ومحاولة لمعرفة العلاقات التبادلية بين الوحدات المدروسة وأنظمتها العامة.
جمع المعلومات:-
تتضمن دراسة المراوح الفيضية تناولها من عدة اتجاهات، فلكونها ظاهرة مرتبطة بأحواض التصريف من جهة، ولكونها نتاجاً لعمليات ترسيب لحمولة المجرى المائي، وارتباط مواقعها بالعمليات التكتونية السائدة بالمنطقة، ولكونها ظاهرة جيومورفولوجية تؤرخ لعمليات التغير المناخي، فإن مناقشتها والبحث فيها يتطلب تناولها من عدة أوجه ويستلزم لذلك البحث في عدد من الدراسات المتعلقة بالمنطقة المدروسة، ومراجعة وافية لطبيعة المنطقة من خلال البحث في ملامحها الجيولوجية والعمليات التكتونية و التكوينات الترسيبية والتغيرات المناخية التي لحقت بالمنطقة، بالإضافة لدراسة الحوض المائي المكون للمروحة وعلاقته بالمروحة، ولتشعب اتجاهات البحث في المراوح الفيضية فإن الباحث حاول الحصول على ما كتب في هذا الموضوع ومعرفة كيفية معالجته من خلال الاطلاع على الأبحاث المشابهة التي أجريت بمناطق متعددة من العالم.
أجرى الباحث مسحا للجهات ذات العلاقة ومراكز الأبحاث بالمنطقة والبحث في ما كتب من دراسات وتقارير وأبحاث وخرائط متعددة المقاسات ومتنوعة المواضيع تغطي منطقة الدراسة، من خلال الإطلاع على الأبحاث والدراسات المنشورة عن المنطقة ومعرفة المواضيع التي ناقشتها، وما يجب أن يناقش في هذا البحث وإمكانية الاستفادة مما كتب سابقا.
العمل الميداني ومعالجة البيانات:- تم القيام برحلة ميدانية لمنطقة الدراسة بمروحتي وادي زبيد وسردود خلال شهر فبراير واستغرقت أسبوعين، تم خلالها ملاحظة العمليات الجيومورفولوجية بالمراوح الفيضية من خلال ملاحظة أشكال السطح، ونطاقات الترسيب بالمجاري الرئيسية، والعمليات الجيومورفولوجية الرئيسية والثانوية، والأشكال الريحيه، وتأثيراتها على التكوينات الفيضية، وملامح الفيضانات التي تعرضت لها منطقة الدراسة سابقاً.
توفر للباحث رصيد من البيانات والمعلومات عن المنطقة، ولعدد من الظاهرات المبحوثة من خلال العمل الميداني والمكتبي، وما وفرته الجهات المختصة وتنوعت تاريخيا ومكانيا، بالإضافة إلى تحويل عدد من المعطيات الحقلية إلى بيانات رقمية وتمثلت في أغلبها بيانات توضح العناصر المناخية للمنطقة وقياسات أعماق المياه الجوفية ومناسيب الارتفاع والمقاطع العرضية للظاهرات الأرضية بالمنطقة وحدود الطبقات الترسيبية وسماكتها.
تم رصد مناسيب الظاهرات وتحديد المواقع بواسطة جهاز رصد وتحديد المواقع GPS من نوع (GARMIN e trex) ونقلت البيانات إلى الحاسب الآلي حيث تم إنشاء المقاطع الطبوغرافية والأشكال الثلاثية الأبعاد لمنطقة الدراسة مستخدما برنامج surfer الإصدار الثامن، بالإضافة إلى رصد نقاط الفحص الميداني وتحديدها على الخرائط. تمت مراجعة الرسومات المعدة مسبقا للطبقات الرسوبية للمنطقة بواسطة برنامج Quick Cross 2002 الخاص بعمل الارتباطات بين الطبقات الرسوبية.
للقراءة والتحميل
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق