تحليل الخصائص المورفومترية والتغيرات الجيومورفولوجية
المعاصرة لحوض نهر نيابارونجو
باستخدام الاستشعار عن بعد ونظم المعلومات
الجغرافية
(دراسة جيومورفولوجية تطبيقية)
Analysis
of Morphometric Characteristics and geomorphological changes of Nyabarongo Basin
River Using Remote Sensing and Geographical
Information Systems
An Applied Geomorphological Study
رسالة مقدمة لاستكمال متطلبات الحصول على درجة الماجستير في الآداب
من قسم الدراسات الجغرافية بمعهد البحوث والدراسات الاستراتيجية لدول حوض النيل
جامعة الفيوم
إعداد الطالب
أحمد بكر محمد سعد
إشــراف
يقع نهر نيابارونجو في دولتي رواندا وأوغندا، بين
دائرتي عرض (20' 1°-40' 2°) جنوباً، وبين خطي طول (29°-40'30°) شرقاً، ويغطي النهر
حوالي 33٪ من مساحة رواندا، وحوالي 0.03٪ من مساحة أوغندا، ويشغل حوض نهر
نيابارونجو مساحة تقدر بحوالي 8569.87كم2.
تتناول هذه الدراسة مجموعة من الجوانب الطبيعية
التي توضحها فصول الدراسة، والتي تم سردها في ستة فصول يسبقها مقدمة ويعقبها
خاتمة، ويبدأ كل فصل بتمهيد، ولقد اشتملت المقدمة على موقع منطقة الدراسة، وبعض
خصائصها الجغرافية، وأسباب اختيار الموضوع وأهميته، وأهداف، ومشكلة الدراسة
وتساؤلاتها، والمناهج والأساليب، والدراسات السابقة، ومصادر الدراسة، والوسائل
والتقنيات المتبعة في الدراسة ومحتوياتها، ومراحل العمل وآليات معالجة البيانات
لاستخراج حدود نهر نيابارونجو، وتختتم الدراسة بنتائج الدراسة ومخلصين أحدهما
باللغة العربية والثاني باللغة الإنجليزية.
الفصل
الأول: الملامح الطبيعية لحوض نهر نيابارونجو
تناول هذا الفصل دراسة الخصاص الطبيعية
لمنطقة الدراسة، وذلك من خلال دراسة التكوينات الجيولوجية، وقد تم تقسيمها إلى
حقبتين: الأولى حقبة البروتيروزوي وتشغل مساحة قدرها 7830.86كم2 من مساحة للحوض، والثانية
حقبة الكاينوزوي، وبلغت مساحة نحو 737.01كم2من مساحة الحوض.
وأعقب ذلك دراسة الخصائص التضاريسية
العامة بحوض نهر نيابارونجو وذلك لتوضيح السمات التضاريسية للحوض وأثرها على
الجريان السطحي، بالإضافة إلى دراسة الأشكال الجيومورفولوجية، كما تم دراسة
الانحدار والظروف المناخ، كما درس أنواع التربة ونسيجها وأنواع النبات الطبيعي في
حوض نهر نيابارونجو.
الفصل
الثاني: الخصائص المورفومترية لحوض نهر نيابارونجو
يتناول هذا الفصل التحليل المورفومتري
للأحواض الفرعية من حيث الخصائص المساحية وهي: مساحة، ومحيط وأبعاد الأحواض.
ويتناول دراسة الخصائص الشكلية للأحواض ومنها
الاستدارة، الاستطالة، معامل الشكل، الاندماج، ودراسة الخصائص التضاريسية ومنها
تضاريس الحوض، ومعدل التضرس، والتضاريس النسبية، ودرجة الوعورة. ثم النهاية تم تحليل
الارتباط بين الخصائص المورفومترية .
الفصل
الثالث: خصائص الشبكة التصريفية لحوض نهر نيابارونجو
تناول الفصل متغيرات شبكات
التصريف للأحواض الفرعية وهي: رتب المجاري وأعدادها وأطوالها، ومتوسط أطوالها،
ونسبة التشعب، والتشعب المرجح، وكثافة التصريف، وتكرار وبقاء المجاري، ومعامل
الانعطاف، والنسيج الطبوغرافي، والمسافات بين المجاري، وأنماط التصريف، ثم تحليل
الارتباط بين الأحواض الفرعية وشبكة التصريف والتحليل العاملي والتحليل العنقودي.
الفصل
الرابع: تحليل الخصائص الهيدرولوجية لحوض نهر نيابارونجو
يتناول تحليل الخصائص الهيدرولوجية لحوض
نهر نيابارونجو، من خلال دراسة العوامل الهيدرولوجية التي تمثلت في زمن التركيز، وزمن
التباطؤ، وسرعة الجريان السطحي، وحجم الجريان، وحجم وزمن التصريف، ومركز ثقل الحوض
وأخيراً قمة التصريف. ثم دراسة الميزانية الهيدرولوجية، والتي تشرح صافي الجريان،
وإجمالي كمية المياه الساقطة على الأحواض، أحجام الفواقد سواء فواقد التبخر، أو
فواقد التسرب، ثم إجمالي الفواقد وإجمالي صافي الجريان.
كما
تناول تحليل الارتباط للمتغيرات الهيدرولوجية في الأحواض الفرعية ثم تحليل
الارتباط بين المتغيرات الهيدرولوجية والمورفومترية والتحليل العنقودي.
الفصل
الخامس: تقدير التغيرات الجيومورفولوجية لمجرى نهر نيابارونجو
عرض هذا الفصل التغيرات الجيومورفولوجية
لمجرى نهر نيابارونجو؛ وبدأ الفصل بتقدير التغير في مساحة المسطح المائي للمجرى،
والتغير في أبعاد المجرى، والتغير في أطوال ضفاف المجرى، وتغير اتساع المجرى، ودراسة
الجزر النهرية وخصائصها المورفومترية، والتغير في اتجاه المجرى، والمنعطفات
النهرية وخصائصها المورفومترية، والتغير في مساحات النحت والإرساب، ثم تصنيف
استخدامات الغطاء الأرضي.
الفصل
السادس: تحليل خريطة درجات خطورة الأحواض الثانوية بالحوض
اختص هذا الفصل بدراسة درجات خطورة
الأحواض الفرعية وتصنيفها أولاً: الخصائص المورفولوجية حسب مساحة الحوض، ومعامل
الاستدارة، ودرجة الوعورة، ومعامل الشكل، ونسبة التضرس، والتكامل الهبسومتري.
ثانياً: خصائص شبكة التصريف حسب كثافة التصريف، وأطوال وأعداد المجاري، ومعدل
التفرع، والنسيج الطبوغرافي، ثالثاً: الخصائص الهيدرولوجية حسب زمن التركيز، وزمن
التصريف، وسرعة الجريان، وحجم ومعدل التصريف، وصافي الجريان، ودراسة درجة الخطورة
النهائية لجملة المتغيرات، ثم دراسة النمذجة المكانية لأخطار الجريان المائي
بالحوض. وتناولت الخاتمة عرضاً لأهم نتائج الدراسة، وأهم التوصيات التي خلصت
إليها.
Analysis of
Morphometric Characteristics and Geomorphological Changes of Nyabarongo Basin River Using Remote Sensing and Geographical
Information Systems
An
Applied Geomorphological Study
A
Thesis Submitted for Master Degree in Arts from the Department of Geographical Studies
prepared
by
Ahmed Bakr
Mohammed Saad
Supervision
Dr. Nasser
Abdel-Sattar Abdel-Hady
Associate
Professor of Natural Geography
Vice- Dean for
Graduate Studies Institute for Strategic Research and Studies for the Nile
Basin Countries
Fayoum
University
(Main
Supervisor)
Dr. Shaimaa
Kamal Hamed Al-Sayed
Senior
Researcher (Associate Professor) Agricultural Research Center, Soil, Water and
Environment Research Institute, (SWERI)
Remote Sensing Unit and Geographical Information System
(Co-supervisor)
2024
Analysis of Morphometric Characteristics
and geomorphological changes of Nyabarongo basin river using remote sensing and Geographical Information Systems
SUMMARY
Nyabarongo is located in the States of Rwanda and Uganda, between
latitudes (1° 20'-2° 40') south and between longitudes (29°-30° 40’) east, the river is bounded by the central
plateau to the south, the eastern plateau and the eastern savannah to the east,
and the volcano cluster to the north, the river covers about 33% area of
Rwanda, about 0.03% area of Uganda, and Nyabarongo basin occupies area of
about 8569.87 km2.
This study deals with a range of natural aspects that are
illustrated by the classes, which are listed in Seven chapters preceded by an
introduction and followed by a conclusion. Each chapter begins with a preface.
The introduction includes the study area, some of its graphical
characteristics, the reason for the choice of subject, its importance, the
objectives of the study, the problem of the study and its year, the methods and
methods used in it, the study sources, the study methods and the study
contents. Data processing stages and mechanisms The study concludes with the
study findings and two summaries, one in Arabic and one in English.
Chapter
One: Natural features of the Nyabarongo River Basin
this chapter presented the natural characteristics of the study
area by studying the geology formations. This was divided into two parts : The
first is the Proterozoic epoch, which covers an area of 7830.86 km2 (about 91.40% of the
total area of the basin), and the second is the Kainozoic epoch, which
comprises an area of 737,01 km2, (about
8.60% of the total area of the basin), Most of the geological formations in the
basin date back to the Mesopoeroeroi epoch and PallioreTerrozoe
This has
been followed by the study of the
general morphological features in the Tiabarungo river basin, in the form of
arrays The basin, the contour lines, and the work of a series of geometric
sections to show some features of the basin and their effect on runoff, in
addition to the study of the geomorphological forms found in the Nyabarongo basin
and the study of gradient free and directional gradients.
This chaptrer also looked at the climate features of the Nyabarongo River basin and studied the climate elements ,in the form of Temperature, precipitation, moist precipitation, tiger and wind, and the chapter studied the characteristics of the various terrains and texture in the Nyabarongo river basin, as well as the characteristics and types of natural vegetation
Chapter Two:
Morphometric characteristics of the Nyabarongo River basin
This chapter is concerned with the characteristics of the
subbasins of the Nyabarongo River Basin, which occupies Area of 8569.87 km2 Twenty-three sub-basins have been identified for
the baseline study. The chapter is divided into three parts. The first Part
deals with morphological analysis of the sub-drainage basins in terms of the
areal characteristics of the basin area, basin dimensions, basin circumference
and relative circumference of basins.
The second part presents the morphological characteristics of
basins in terms of the following coefficients For rotation, testicularity
circumference, elongation, shape coefficient, length-to-width ratio, merger
obtrusion, relative zigzagging, and lastly homogeneity, while Part III includes
the study of morphological properties which includes the study of pelvic
rigidities, molarity rate, relative landforms, degree. Moiety, geometric
number, gradient ratio, and geometric integration Then, at the end of the
chapter, correlations between morphometric properties are studied through
correlation matrix analysis using statistical methods.
Chapter Three:
Characteristics of the Nyabarongo River Basin drainage system
The chapter looked at the drainage networks of sub-basins in the
Nyabarongo basin in terms of order Sewage numbers and lengths, mean lengths of
sewers at order and subbasins level, Tese, fork, likely fork, drainage density,
sewerage frequency and shielding, inflection coefficient, topography, drainage
distances and drainage patterns, then studying morphometric relationships
between gourd basins and drainage by Pearson relational coefficient after that studying the relationships between subbasins by factorial
and cluster analysis
Chapter Four: Analysis of Hydrologic characteristics in the Nyabarongo River
Basin
This chapter looks at the hydrogeological characteristics of the Nyabarongo
River basin, and this chapter was divided into two parts, Part One presents the
hydrological factors of concentration time, deceleration time, runoff speed,
volume of flow, volume and time to drain, center, bottom, and finally top of the drain.
The second part involves hydrological budget of the Nyabarongo
river basin which explains the net sac, total amount of water falling on the
sub-basins of the Nyabarongo River Basin. It then examines the volumes of
losses, both soaking and leakage losses. Leakage losses are explained by
leakage during the time of seepage, and leakage Constant during drainage time
of subbasins and then study of total losses
the chapter also examines the correlational constraints of
hydrological variables in Sub-basins by Pearson's correlation coefficient, then
study the correlations between hydrological and morphometric variables by
Pearson's correlation matrix, and analysis Cluster.
Chapter Five:
Assessment of changes of geomorphological in Nyabarongo River Basin
This chapter presented changes in the geomorphological features of
the Nyabarongo River course as the chapter began By estimating the change in
surface area, the change in dimensions of the stream, the change in length of
the stream, the change in width of the stream, and the morphometric
characteristics of the eroded islands were studied, the change in direction of
the stream was studied besides the
morphological characteristics of the slope were studied, and the change in the
areas of erosion and sedimentation were explained. At the end of the chapter ,
the classification of the uses of land cover in the Nyabarongo river basin was
explained and divided into four categories; water, plants, unused lands and
buildings.
Chapter Six: Sub-basin Hazard Chart Analysis in the Basin
This chapter examines the classification of subbasin severity
grades through a series of Categories of various morphological characteristics
by basin area, rotation coefficient, rugby degree, shape coefficient, molarity
ratio, and hypsometric integration, and the overall risk was studied for
sub-basins of the Nyabarongo river basin, depending on the morphological characteristics
of the basins
Then study the degree of hazard according to the characteristics
of the drainage system according to all Drainage, lengths and numbers of
runoff, graduation rate, topography, general hazard study of the Nyabarongo
river basins, depending on the characteristics of the drainage system, and then
hazard study of the sub-basins, depending on the hydrological characteristics
of the time Concentration, discharge time, run-off speed, discharge volume and
rate, net runoff, general hazard study of sub-basins based on hydrological
variable characteristics, final hazard study of the dietetic population that
determines the severity of sub-basins, and, at the end of the chapter, spatial
modelling of the basin's runoff hazards
The main
findings and recommendations of the Committee were presented.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق