الجغرافيا : دراسات و بحوث جغرافية: تحليل مكاني للخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في محافظة كربلاء المقدسة بإستعمال تقانات الجيوماتكس - وسام جبار عبد الحسن الكناني

الجمعة، 13 يونيو 2025

تحليل مكاني للخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في محافظة كربلاء المقدسة بإستعمال تقانات الجيوماتكس - وسام جبار عبد الحسن الكناني - رسالة ماجستير 2024م

تحليل مكاني للخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في

محافظة كربلاء المقدسة باستعمال تقانات الجيوماتكس

رسالة تقدمَ بها

وسام جبار عبد الحسن الكناني

إلى مجلس كلية الآداب جامعة الكوفة وهي جزء من متطلبات

نيل درجة الماجستير آداب في الجغرافية

بإشراف

الأستاذ المساعد الدكتور

مصطفى كامل عثمان

1446هـ - 2024م

• الملخص:

يحتل الماء دوراً أساسيا في حياة الإنسان والبيئة والعامل الأكثر تحديداً للإنتاج الزراعي والصناعي والتجاري وتزداد أهميتهُ في المناطق الجافة لمنطقة الدراسة وما تتطلبه الاحتياجات المائية العامة لضمان الأمن الغذائي للسكان في محافظة كربلاء المقدسة ، لذا تم وضع فرضيات لحل مشكلة الدراسة الرئيسة من خلال تحليل مكاني وزماني للبيانات الهيدرولوجية والمناخية لمعرفة تباين الخصائص الهيدرولوجية و معدلات تصريف مياه نهر الفرات الداخلة من سنة لأخرى ومن مكان لآخر وما هي العوامل المؤثرة فيها باستعمال تقانات الجيوماتكس مجتمعة ، ولإنشاء قاعدة بيانات معلوماتية وخرائطية حديثة ودقيقة تتعلق بتمثيل الخصائص الهيدرولوجية من خلال الأدوات والبرامج المستخدم بعضها في محافظة كربلاء .

• مسوغات وأهمية الدراسة :

1- عدم وجود دراسة تتضمن استعمال تقانات الجيوماتكس لإنشاء قاعدة بيانات معلوماتية وخرائطية تتعلق بالتحليل المكاني للخصائص الهيدرولوجية لمحافظة كربلاء المقدسة .

2- الحاجة المُلِحـﱠـة لاعتماد التقنيات الحديثة في الدراسات الجغرافية عامة والهيدرولوجية خاصة ولاسيما في مجال الهيدرولوجيا ، التي تمثلت في نظم المعلومات الجغرافية GIS وما وفرته من إمكانيات كبيرة في مجال رسم الخرائط وإنتاجها وتحديثها فضلا عن تحليلها، بما يوفر الدقة واليُسر التي تمتاز بها الخرائط فضلاً عن الإمكانات التي يوفرها الاستشعار عن بعد والتصوير الجوي (الدرون) وعلم الخرائط - الرقمية منها و المساحة و GPS وبذلك فهو أساسي لكل العلوم المرتبطة بالمكان و التي تعتمد على البيانات الجغرافية المكانية ، إذ إن الاهتمام بأبحاث التنظيم المكاني وصناعة القرار آلياً بات من الأمور المهمة في حل المشكلات الطبيعية والبشرية المعاصرة والمعقدة، والتي تتطلب قرارات ذكية وفعالة فيما يتعلق بالتنظيم المكاني. ومع التطور التقني والعلمي وظهور ما يعرف (بالجيوماتكس) أصبح للجغرافيين والمخططين المهتمين بالعلاقات المكانية، لهم استراتيجية في وضع القرارات والسياسات الخاصة بالتنظيم المكاني .

• النتائج والتوصيات التي توصلت اليها الدراسة:

1. تغيير نظام الجريان المائي وتناقص الواردات المائية لذا يمكن ملاحظة ذلك لكثرة الجزر النهرية الناجمة عن الترسبات والالتواءات .

2. يؤثر نوع الصخور الموجودة في المنطقة دوراً هاماً في تشكل النهر وخصائصه مثل الجرانيت التي تشكل أنهاراً ضيقة وعميقة، بينما تشكل الصخور الرملية والجيرية أنهاراً أكثر انتظامية وتكون واسعة النطاق والحوض .

3. أثرت الخصائص الجغرافية الطبيعية، مثل الموقع والمناخ الجاف، في تشكيل الخصائص الهيدرومورفومترية لنهر الفرات بين سدة الهندية وبقية المناطق. هذه "الخصائص جعلت المنطقة تجمع بين السهل الرسوبي والهضبة الغربية.

4. موازنة هذه الكميات مع التصاريف المطلقة للمحطات المختارة من خلال إجراء تعديلات على المقاطع العرضية للأحواض لضمان استيعاب المياه المحددة دون ضياعها بسبب النفاذ أو الترشيح أو التبخر.

5. أن الإنسان لم يؤثر بشكل كبير على الخصائص الهيدرومورفومترية لنهر الفرات في محافظة كربلاء، باستثناء بعض المناطق المحدودة حيث تتركز الأنشطة البشرية. ويشير هذا الاستنتاج إلى أن التغييرات البشرية في المنطقة الواسعة لم تكن كبيرة بما يكفي للتأثير على الخصائص المورفومترية العامة للنهر.

6. تمتاز وديان منطقة الدراسة بالتباين في الخصائص الشكلية بشكل خاص بمعدلات متفاوتة من الاستطالة للحوض الرئيسي، مما يشير إلى تنوع كبير في التطور الجيومورفولوجي لهذه الأنهار. حيث بلغت درجة الاستطالة للحوض الرئيس (0,6 ) وللأحواض الثانوية بين (0.5117_0.6547) .

	العنوان
1.	الآية الكريمة	أ
2.	إقرار المشرف	ب
3.	إقرار المقوم العلمي	ج
4.	إقرار الخبير اللغوي	د
5.	إقرار الخبير العلمي	ه
6.	إقرار لجنة المناقشة	و
7.	الإهداء	ز
8.	شكر وعرفان	ح – ط
9.	المستخلص	ي
10.	فهرست المحتويات	ك-ل-م-ن-س
11.	فهرست الجداول	ع-ف-ص
12.	فهرست الخرائط	ق – ر
13.	فهرست الأشكال	ش-ت-ث-خ
14.	فهرست المرئيات	ذ
15.	فهرست الصور	ض
16.	فهرست الملاحق	ث
17.	الفصل الأول الإطار النظري	1
18.	المقدمة	2
19.	مشكلة الدراسة	3
20.	فرضية الدراسة	3
21.	حدود الدراسة	3
22.	مسوغات الــدراســـة وأهـمـيتهـا	7
23.	مــنهـجـيـــة الـــــدراســـــة	8
24.	هـــيـكــلـيــــة الدراسة	8
25.	مستلزمات الدراسة وأدوات العمل	9
26.	الــــدراســات الــسابــقـــــة والمماثلة	12
27.	تقنيات الجيوماتكس المفاهيم والمصطلحات	14
28.	الفصل الثاني - العوامل الطبيعية المؤثرة في الخصائص الهيدرولوجية لمياه نهر الفرات في محافظة كربلاء
29.	تمهيد	15
30.	الخصائص الجيولوجية	15
31.	البنية والتركيب الجيولوجي	15 – 19
32.	التكوينات الجيولوجية في محافظة كربلاء	20
33.	تكوين الفرات الكلسي	21
34.	تكوين الفارس الأسفل (الفتحة)	21 -22
35.	تكوين الفارس الأعلى ( انجانة)	23
36.	ترسبات الزمن الرباعي	23
37.	ترسبات البلاستوسين (الدبدبة )	23 -24
38.	ترسبات زمن الهولوسين	24-27
39.	تأثير التكوينات الجيولوجية في الجريان المائي	27
40.	تأثير التركيب الجيولوجي في مورفولوجية النهر	27
41.	تأثير التركيب الجيولوجي على ضائعات التسرب النهري	27
42.	تأثير التركيب الجيولوجي على مكامن المياه الجوفية	28
43.	خصائص السطح	29
44.	مدرجات الأنهار	29 -30
45.	أحواض الأنهار	31
46.	الحافات المتقطعة للهضبة	31-34
47.	بحيرة الرزازة	35
48.	الخصائص المناخية	36
49.	الإشعاع الشمسي	36-39
50.	درجة الحرارة	39-34
51.	الرياح	44-46
52.	الأمطار	47-49
53.	التبخر	49 – 51
54.	التربة	52
55.	تربة كتوف الأنهار	53
56.	ترب أحواض الأنهار المغمورة بالغرين	53
57.	التربة الصحراوية الجبسية المختلطة	54 – 55
58.	تربة المنخفضات	55
59.	النبات الطبيعي	55-56
60.	نباتات ضفاف الأنهار و( النباتات المائية )	57-58
61.	نباتات الحقول والأراضي الزراعية	58 – 59
62.	النباتات الصحراوية	60
63.	نباتات البيئات المالحة	61-62
64.	خلاصة الفصل الثاني	63
65.	العوامل البشرية المؤثرة في الخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في محافظة كربلاء
66.	التمهيد	64
67.	عدد السكان وكثافتهم وتوزيعهم	64-70
68.	الأنشطة البشرية المختلفة	70
69.	النشاط الزراعي	70-75
70.	النشاط الحيواني	76-77
71.	النشاط الصناعي	77-80
72.	النشاط المدني	80-86
73.	مشاريع السيطرة والخزن للفرات في أعالي الحوض (دول الجوار)	86
74.	تركيا	86-87
75.	سوريا	87-88
76.	خلاصة الفصل الثالث	89
77.	الفصل الرابع الخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في محافظة كربلاء
78.	تمهيد	90
79.	الموارد المائية	90
80.	التغذية المطرية	90-91
81.	المياه السطحية	91
82.	الامتداد الجغرافي لشبكة الجداول المائية	91
83.	نهر الفرات وأهم فروعه في محافظة كربلاء	91-93
84.	جدول الحسينية	94-95
85.	جدول الوند	96
86.	جدول الكمالية الحديث	96
87.	جدول أبو زرع	96
88.	جدول الرشدية (الرشتية)	97
89.	جدول الهندية	97
90.	جدول BC1	97
91.	جدول بني حسن	98
92.	جدول المشورب	98
93.	جدول الشوكية	98
94.	جدول أبو سفن	99
95.	جدول شط الله	99
96.	جدول العجمية	99
97.	جدول الدويهية	99
98.	جدول العبد عوينات	99-100
99.	جدول أبو روية	100
100.	جدول الأعيوج	100
101.	جدول ام الطرايد	100
102.	جدول أبو جذوع الكبير	100
103.	جدول الزبدية	100
104.	بحيرة الرزازة	101-102
105.	المياه الجوفية	102-104
106.	كيف تؤثر المياه الجوفية في الخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات	104-106
107.	تغذية المياه	104
108.	الرطوبة الأرضية	104
109.	مستوى المياه	104
110.	جودة المياه	104
111.	خصائص التصريف	107-110
112.	الامتداد الجغرافي لشبكة البزل	111
113.	مبزل السجلة	111
114.	مبزل الهنيدية	111
115.	مبزل المصب	111
116.	مبزل إمام نوح	111
117.	مبزل كربلاء الجنوبي	111-112
118.	مبزل كربلاء الشمالي	112
119.	مبزل اسود	112-113
120.	الخصائص الهيدروكيميائية	116-129
121.	خلاصة الفصل الرابع	130
122.	الفصل الخامس الخصائص المورفومترية لنهر الفرات في محافظة كربلاء باستعمال تقانات الجيوماتكس
123.	تمهيد	131
124.	الخصائص المساحية للاحواض	132
125.	مساحة الحوض	132-133
126.	أطوال الأحواض	134
127.	متوسط عرض الأحواض	134-136
128.	محيط الأحواض	136-137
129.	الحوض-1 Basin	137-142
130.	الحوض-2- Basin	134-148
131.	الحوض-3- Basin	148-153
132.	الحوض-4- Basin	153-157
133.	الحوض-5- Basin	157-163
134.	الحوض-6- Basin	163-168
135.	نسبة استطالة الحوض	169-170
136.	معدل الاستدارة	171-172
137.	معامل شكل الحوض	172- 174
138.	معامل الانبعاج	174-175
139.	الخصائص التضاريسية	175
140.	درجة التضرس	176-177
141.	التضاريس النسبية	177-178
142.	النسيج الحوضي	178-179
143.	قيمة الوعورة	180-181
144.	التكامل الهبسومتري	181-183
145.	خصائص الشبكة المائية	184
146.	المراتب النهرية	184-185
147.	نسبة التشعب	185-187
148.	كثافة الصرف	189
149.	كثافة الصرف الطولية	188-189
150.	كثافة الصرف العددية	189-190
151.	أنماط التصريف المائي	190
152.	نمط التصريف الشجيري	190-191
153.	نمط التصريف المتعامد	191
154.	خلاصة الفصل الخامس	191-194
155.	الاستنتاجات والتوصيات	195-197
156.	المصادر	198- 207
157.	الملاحق	208-218
158.	Abstract	A-B
159.	Spatial Analysis of the Hydrological Characteristics of the Euphrates River in the Holy Karbala Governorate using Geomatics Techniques

المستخلص

اشتملت هذه الدراسة على تحليل الخصائص الهيدرولوجية لنهر الفرات في محافظة كربلاء المقدسة باستعمال تقانات الجيوماتكس أبتداءً من سدة الهندية إلى نهاية آخر نقطة ضمن حدود محافظة كربلاء والتي هي محافظة كربلاء حيث بلغت كل مساحة محافظة كربلاء 4.984000 كم² وأما محيطها فقد بلغ 21.797000 كم² وبيان أثر العوامل الجغرافية ( الطبيعية والبشرية ) المؤثرة في هذه الخصائص لشمولية الحوض ، لتحديدها في الوقت الحاضر ووضع الحلول للمستقبل في ضوء تغير العوامل الجغرافية .

ويعد استعمال تقانات الجيوماتكس الحديثة في تحليل الخصائص المساحية و الشكلية وخصائص شبكة المجاري المائية ، مهم في الوقت الذي تطورت فيه البرامجيات وعالم التكنولوجيا لاستعمالها في جوانب العلم للحصول على قاعدة بيانات كمية دقيقة وتفصيلية للخصائص الشكلية والمساحية لحوض محافظة كربلاء الرئيس والاحواض الثانوية وبسرعة ودقة عالية تخدم البشرية جماء وبالخصوص الباحيثن وتحليل الخصائص المورفومترية لنهر الفرات في محافظة كربلاء باستعمال تلك التقانات للوقوف على متغيراتها المستقبلية في ضوء المؤثرات الجغرافية المتمثلة بازدياد أعداد السكان وزيادة الطلب على المياه وفي ضوء سياسات دولتي أعالي الفرات ( تركيا وسوريا) والتغيرات المناخية. ولعدم وجود دراسة تتضمن استعمال تقانات الجيوماتكس الحديثة لإنشاء قاعدة بيانات معلوماتية وخرائطية تتعلق بالتحليل المكاني للخصائص الهيدرولوجية لمحافظة كربلاء المقدسة .وللحاجة المُلِحـﱠـة لاعتماد التقنيات الحديثة في الدراسات الجغرافية عامة والهيدرولوجية خاصة ولاسيما في مجال الهيدرولوجيا ، التي تمثلت في نظم المعلومات الجغرافية GIS وما وفرته من إمكانيات كبيرة في مجال رسم الخرائط وإنتاجها وتحديثها فضلا عن تحليلها لتحديد حوض الفرات في محافظة كربلاء وكيفية اتصاله بخارج حدودها والميلان الهبسومتري باتجاه النهر ، بما يوفر الدقة واليُسر التي تمتاز بها الخرائط فضلاً عن الإمكانات التي يوفرها الاستشعار عن بعد والتصوير الجوي (الدرون) وعلم الخرائط - الرقمية منها و المساحة و GPS وبذلك تم استخراج البيانات الأساسية المرتبطة بالمكان من خلال (DEM) منطقة الدراسة ،ومعالجتها لصناعة القرار و اتخاذ قرارات ذكية وفعالة فيما يتعلق بالتنظيم المكاني، أما العمل الميداني فتمثل بإجراء مسوحات ميدانية لمنطقة الدراسة و جمع 30 عينة نموذج مياه نهر الفرات ومن مواقع مختلفة اختيرت بشكل عشوائي وتم تحليلها في المختبرات ﻠ (360 عنصر) ، وتم التقاط مجموعة من الصور الفوتوغرافية للظواهر المهمة في منطقة الدراسة . متبعاً المنهج الوصفي التحليلي والتجريبي ، و توصلت الدراسة الى مجموعة من الاستنتاجات متمثلة بنوع الصخور الموجودة في المنطقة ودورها في تشكل النهر وتشكل الضيقة منهاوالعميقة ، و تغيير نظام الجريان المائي وتناقص الواردات المائية وأثر الموقع والمناخ الجاف، في تشكيل الخصائص الهيدرومورفومترية للنهر، استخراج ستة أحواض نهرية في محافظة كربلاء ساهمت في فهم واقع الحال لمعدلات التصريف والمناسيب ، وأن الإنسان لم يؤثر بشكل كبير في تغير تلك الخصائص ، ومعرفة التباين في الخصائص الشكلية وغيرها التي سوف يتم بيانها خلال رحلة البحث والدراسة.

Spatial Analysis of the Hydrological Characteristics of the Euphrates River in the Holy Karbala Governorate using Geomatics Techniques

A thesis submitted to the Council of the College of Arts / University of Kufa, As a partial fulfillment of the requirements for a Master degree in Geography

Wisam Jabbar Abdul-Hassan

Supervised by

Asst. Prof. Dr.

Mustafa Kamil Uthman Al-Jalabi

2024 A.D - 1446 A.H

Abstract

This study included analyzing the hydromorphometric characteristics of the Euphrates River in the holy Karbala Governorate using geomatics techniques starting from the Hindiya Dam to the end of the last point within the borders of Karbala Governorate, which is the study area, where the area of the study area reached 4,984,000 km² and its perimeter reached 21,797,000 km² and showing the effect of geographical factors (natural and human) affecting these characteristics, to determine them at the present time and in the future in light of the change in geographical factors. In the first chapter, the theoretical framework of the study was determined, represented by formulating the research problem, its hypotheses and justifications, reaching the location of the study area and ending with previous and similar studies, the research method and research tools from visuals and digital elevation maps, in addition to the high-resolution software used. In addition, in this chapter, the basin of the study area was determined with great accuracy. The second chapter specifically identified the most important natural geographical factors affecting the hydromorphometric characteristics of the study area, primarily, the geological formations, surface and climate. The third chapter studied and analyzed the impact of human factors on the hydrological characteristics of the study area, including the agricultural density of the population of the study area and the various human uses of water, in addition to control and storage projects in Turkey, Syria and Iraq. The most important outcome of this chapter is to clarify the clear impact of two factors, one of which is external, represented by the unfair water policy of the two countries of the Upper Euphrates, Turkey and Syria, especially Turkey, which caused a large loss of the largest part of Iraq's water imports, and an internal factor represented by the poor management of water for various human activities, which increased the first external problem, especially since Iraq suffers from large and rapid growth rates and random internal migration from southern Iraq and from the rest of the governorates internally and the return of many families displaced externally to Karbala after the defunct regime, which means large increases in the volume of water consumption and thus the volume of losses, which worsens the water situation in the study area and Iraq. The fourth chapter was devoted to the hydromorphometric characteristics of the Euphrates River in Karbala Governorate using geomatics for the study area, which included the spatial and morphological characteristics and the characteristics of the waterway network. One of the most important results of this chapter is obtaining an accurate and detailed quantitative database for the morphological and spatial characteristics of the main basin of the study area and the secondary basins of all water ranks. In the fifth chapter, the hydromorphometric characteristics of the Euphrates River in the study area were analyzed using geomatics and their future changes in light of the geographical influences represented by the increase in population and the increase in demand for water and in light of the policies of the two countries of the Upper Euphrates (Turkey and Syria) and climate changes.