یکشنبه ۳۰ مهر ۱۳۹۶

جمع آوری اطلاعات

در سالیان گذشته مطالعات متعددی در محدوده مطالعاتی پروژه پایش و شبیه سازی سواحل استان خوزستان انجام شده است. گردآوری، بررسی و تحلیل این اطلاعات گام بزرگی در شناخت محدوده مورد بررسی، تأمین اطلاعات ورودی مدل سازی های عددی، تصمیم گیری های مرتبط با جانمایی دستگاه های اندازه گیری و ... فراهم می کند. به همین دلیل در این مطالعات در گام نخست نسبت به تهیه، گردآوری و ارزیابی و تحلیل این داده ها و اطلاعات اقدام شده است.

بطور کلی اطلاعات جمع آوری شده در عناوین کلی زیر دسته بندی شده است:

·         مطالعات مرتبط انجام شده

·         هیدروگرافی و توپوگرافی محدوده خلیج فارس، خورها، شاخابه ها و رودخانه ها تا محل پیشروی آب دریا

·         ایستگاه های اندازه گیری موج و جریان

·         هواشناسی و هیدروکلیماتولوژی

·         رسوب، خط ساحلی و پروفیل ساحلی

·         اطلاعات مربوط به خور ها

·         هیدرولوژی رودخانه های منتهی به خلیج فارس

·         توزیع دما و شوری در عمق (کیفیت آب)

·         زیست محیطی

·         مورفولوژیک و ژئومورفولوژیک

·         تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی

·         سازه های مهم ساحلی دریایی خلیج فارس و سازه های واقع در خورها و بنادر موجود در رودخانه های اروند و بهمنشیر

·         مشکلات موجود در نواحی ساحلی خلیج فارس، داخل خورها، دهانه خورها، ایجاد پیچانرودها و مشکلات مسدود شدن رودخانه ها و یا فرسایش در مسیر شاخابه ها

1- مطالعات مرتبط انجام شده

اطلاعات گردآوری شده در زمینه مطالعات مرتبط پیشین عبارتست از:

·         مطالعات و مدلسازی امواج دریاهای ایران ISWM  ( 1992 تا 2003)

·         مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی ICZM توسط شرکت مهندسین مشاور جهاد تحقیقات

·         مطالعات مونیتورینگ و مدلسازی سواحل ایران

·         مطالعات رسوبگذاری بندر امام خمینی-مهندسین مشاور آب و محیط خاورمیانه

·         مطالعات هیدرودینامیک و رسوب محدوده ای از بندر امام خمینی (1385 شمسی- 2006 میلادی)

·         اندازه گیری پارامترهای دریایی بندر امام خمینی

·         مقالات و پایان نامه های مرتبط با حوزه دریا و ساحل در ارتباط با منطقه

·         طرح جامع بنادر بازرگانی و بازنگری های مرتبط با آن

·         مطالعات بنادر موجود و پروژه های ساحلی و مرتبط منطقه (شامل بندر بوطاهری، اسکله گوبان، اسکله گوارین و بندر قمر1)

2- هیدروگرافی و توپوگرافی

اطلاعات هیدروگرافی و توپوگرافی گردآوری شده در این بخش از مطالعات عبارتست از:

·         چارت های هیدروگرافی سازمان نقشه برداری کشور

·         چارت های توپوگرافی سازمان نقشه برداری کشور

·         داده های هیدروگرافی سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح

·         داده ها و نقشه های هیدروگرافی محلی حاصل از پروژه ها و مطالعات انجام شده در منطقه

·         چارت های هیدروگرافی دریایی ادمیرالتی

·         داده های هیدروگرافی و توپوگرافی ماهواره ای و راداری از جمله ASTER، ETOPO و ... 

 1

نمونه داده های توپوگرافی ASTER

3- داده های اندازه گیری موج و جریان و تراز آب

اطلاعات گردآوری شده مربوط به داده های اندازه گیری موج و جریان عبارتند از:

·         اندازه گیری های جریان، موج، تراز آب و رسوب توسط مهندسین مشاور جهاد تحقیقات آب و انرژی برای سازمان بنادر و دریانوردی (سال 1375)

·         اندازه گیری های جریان، موج، تراز آب و رسوب توسط موسسه تحقیقات آب برای سازمان بنادر و دریانوردی (سال 1379)

·         اندازه گیری های جریان، موج، تراز آب و رسوب توسط موسسه مهندسین مشاور ساحل (سال 1389) (در منطقه قمر)

·         اندازه گیری های موج، جریان و تراز سطح آب در پروژه شبیه سازی ریاضی انتقال رسوب در محدوده ای از بندر امام خمینی در سال 1385 (2006) توسط مؤسسه ملی اقیانوس شناسی به سفارش شرکت پویا طرح پارس برای سازمان بنادر و دریانوردی

·         داده های موج بویه ای موج نگار و هواشناسی در خلیج فارس (بویه های موج نگار کویت، بوشهر و عسلویه)

·         اندازه گیری های موج، جریان و تراز سطح آب پروژه پایش و مطالعات شبیه سازی سواحل استان بوشهر

·         اندازه  گیری های موج، جریان و تراز سطح آب پروژه پایش و مطالعات شبیه سازی سواحل عسلویه

·         اندازه گیری های موج، جریان و تراز سطح آب پروژه پایش و مطالعات شبیه سازی سواحل هرمزگان

·         داده های مربوط به مطالعات اسکله صیادی خور ابوخضیر در سال 1388

·         اطلاعات سنجنده های رادار ارتفاع سنج

·         اندازه گیری های موج و جریان یاد شده در مقالات و پایان نامه ها

·         اندازه گیری داده های تراز سطح آب در بندر امام خمینی (سازمان نقشه برداری کشور)

4- هواشناسی و هیدروکلیماتولوژی

اطلاعات هواشناسی و هیدروکلیماتولوژی گردآوری شده در این مطالعات شامل موارد زیر است.

·         اطلاعات هواشناسی ایستگاه های سینوپتیک در سواحل خلیج فارس

·         اطلاعات حاصل از سنجنده های ماهواره ای (GEOSAT، ERS-1، TOPEX، POSEIDON، ERS-2، GFO-1، JASON-1، ENVISAT1، JASON-2، CRYOSAT2 و SARAL)

·         اطلاعات حاصل از مدل های عددی از جمله ECMWF، FNL و ... .

·         اندازه گیری های موردی کوتاه مدت در پروژه ها

·         داده های ترکیبی Blended Sea Winds

·         داده های هواشناسی ایستگاه های دریایی (اطلاعات هواشناسی مانند سرعت و جهت باد، دمای سطح دریا، دما و رطوبت هوا در ارتفاع 2 متری سطح و فشار هوا) شامل اطلاعات بویه های بوشهر و عسلویه

·         گزارش ها و طرح های مطالعاتی و تحقیقاتی مربوط به هیدروکلیماتولوژی

·         اندازه گیری های پراکنده هواشناسی در مقالات و تحقیقات

·         داده های باد و موج ثبت شده توسط شناورها

 

2   

 

مسیر حرکت ماهواره های ENVISAT1 فاز B، ERS2 و SARAL

33  

تراکم مشاهدات اقیانوس شناسی و هواشناسی انجام شده توسط کشتی های عبوری از خلیج فارس

5- رسوب، خط ساحلی و پروفیل ساحلی

اطلاعات گردآوری شده در زمینه رسوب، خط ساحلی و پروفیل ساحلی شامل موارد زیر است.

·         اطلاعات رسوب و مشخصات ژئوتکنیکی مربوط به ساختگاه بندر بوطاهری

·         اطلاعات رسوب و مشخصات ژئوتکنیکی مربوط به ساختگاه بندر قمر 1

·         اطلاعات رسوب و مشخصات ژئوتکنیکی مربوط به ساختگاه بندر قمر 2

·         اطلاعات رسوب و مشخصات ژئوتکنیکی مربوط به ساختگاه اسکله گوبان

·         اطلاعات رسوب و مشخصات ژئوتکنیکی مربوط به ساختگاه اسکله گوارین

·         اندازه گیری های رسوب در محدوده بندر امام خمینی در سال 1375 شمسی (1996 میلادی)

·         اندازه گیری های رسوب در محدوده بندر امام خمینی در سال 1379 شمسی (2000 میلادی)

·         اندازه گیری های رسوب در محدوده بندر امام خمینی در سال 1385 شمسی (2006 میلادی)

·         مطالعات ژئوتکنیک پروژه اسکله تدارکاتی بندر آبادان

·         مطالعات ژئوتکنیک بندر امام خمینی

·         اطلاعات نمونه گیری های رسوب برگرفته از مقالات و پایان نامه ها

بعنوان نمونه ای از اطلاعات گردآوری شده در این بخش، سری زمانی تغییرات غلظت رسوبات معلق در بالاترین و پایین ترین لایه آب در دو دوره کهکشند و مه کشند در محدوده بندر امام خمینی، حاصل از مطالعات سال 1385، نمایش داده شده است.

4  5

نمودار تغییرات میزان بار معلق در دوره ٢٥ ساعته کهکشند (بالا) و مهکشند (پائین)

6- تصاویر ماهواره ای و عکس های هوایی

1-6- عکس های هوایی

عکس های هوایی و تصاویر ماهواره ای تهیه و گردآوری شده در این مطالعات عبارتند از:

·         آلبوم فتوموزائیک عکس های هوایی سواحل استان خوزستان با مقیاس 1:5.000 مربوط به سال های 1343 و 1355

·         آلبوم فتوموزائیک عکس های هوایی سواحل استان خوزستان با مقیاس 1:10.000 مربوط به سال های 1343 و 1355

·         عکس های  هوایی با مقیاس 1:40.000 با پوشش سراسری سواحل استان خوزستان (1372)

در شکل زیر عکس هوایی بندر امام خمینی در سال 1355 به عنوان نمونه نمایش داده شده است. همچنین عکس های هوایی برداشت شده در سال 1372 از سواحل استان خوزستان نیز در شکل های بعد نمایش داده شده است.

6

عکس هوایی بندر امام خمینی در شهریور 1355 (مقیاس 5.000 : 1)

7  

عکس های هوایی زمین مرجع شده سال 1372 نوار ساحلی و خورهای استان خوزستان

2-6- تصاویر ماهواره ای

فعالیت های انجام شده در این بخش عبارتند از:

·         تهیه لیست کلیه تصاویر ماهواره ای Landsat و ASTER

·         تهیه و گردآوری 38 شیت تصویر ماهواره ای با قدرت تفکیک مکانی بالا (تا حد یک متر: GeoEye، Yahoo and Google Map، Google Earth و ...) برای مناطق مختلف استان خوزستان

·         گردآوری تصاویر ماهواره ای Landsat برای 4 دوره زمانی با فاصله زمانی حدود 13 سال (یک دوره بعد از سال 2013 و برداشت بیش از یک تصویر برای هر دوره به دلیل اهمیت وضعیت جزر و مد در زمان برداشت تصویر)

در جدول زیر، تاریخ تصاویر ماهواره ای 4 دوره مذکور لیست شده است. همچنین نمونه ای از تصاویر ماهواره ای گردآوری شده Landsat و Aster نیز نمایش داده شده است.

لیست تصاویر ماهواره ای چهار دوره زمانی مربوط به سالهای 1977، 1990، 2003 و 2016

j11

 

 8

تصویر ماهواره ای Landsat 8 مربوط به تاریخ 6 خرداد 1395

 9

تصویر ماهواره ای ASTER بندر امام خمینی و بندر ماهشهر (04/11/2002)

7- توزیع دما و شوری در عمق (کیفیت آب)

1-7- اطلاعات دما

اطلاعات مربوط به دمای آب در محدوده مطالعاتی از منابع زیر گردآوری شده است:

·         اندازه گیری پروفیل های قائم دمای آب در عملیات 13 و 25 ساعته در پروژه بررسی رژیم رسوب گذاری در سواحل کشور در سال 1379

·         اندازه گیری پروفیل های قائم دمای آب در عملیات 13 ساعته در سال 1375

·         اطلاعات دمای سطح آب استخراج شده از مقالات و پایان نامه ها

·         اطلاعات دمای سطح آب MUR (Multi-scale Ultra-high Resolution Sea Surface Temperature) تا به امروز در محدوده خلیج فارس تولید شده توسط آژانس ملی هوانوردی و فضایی آمریکا (NASA ) 

اطلاعات دمای سطح MUR برداشت شده توسط سنجنده ها، پس از تحلیل و بررسی به روش MVR (برای ترکیب مکانی اطلاعات ماهواره ای) و کنترل کیفی با گام مکانی بین 1 تا 2 کیلومتر و گام زمانی 24 ساعت در اختیار کاربران قرار می گیرد. این اطلاعات از ماه ژوئن سال2002 تولید شده و تولید آن ادامه دارد و با دو روز تاخیر قابل دریافت هستند.

10  

نقشه دمای سطح آب MUR، اول مارس 2015

2-7- اطلاعات شوری

اطلاعات شوری گردآوری شده در این مطالعات از منابع زیر بدست آمده است:

·         اندازه گیری پروفیل های قائم شوری در عملیات 13 و 25 ساعته در پروژه بررسی رژیم رسوب گذاری در سواحل کشور در سال 1379

·         اندازه گیری پروفیل های قائم شوری در عملیات 13 ساعته در سال 1375

·         اطلاعات شوری آب استخراج شده از مقالات و پایان نامه ها

·         اطلاعات اندازه گیری های محلی شوری اقیانوس CMEMS (Copernicus Marine environment monitoring service) (در این پروژه اطلاعات سال های 2011 تا 2015 برای منطقه خلیج فارس  بر روی شبکه 25/0 درجه تهیه شده است.)

·         اطلاعات فیزیکی جهانی CMEMS (در این پروژه اطلاعات شوری برای سطح آب خلیج فارس از سال 1993 تا آخر 2014 گردآوری شده است.)

11

اطلاعات شوری هفتگی (داده های اطلاعات فیزیکی جهانی CMEMS) ، هفته چهارم دسامبر 2012

8- زیست محیطی

داده های زیست محیطی گردآوری شده در این مطالعات شامل موارد زیر است که در ادامه هر یک از این سری داده ها معرفی شده است.

·         داده های گرد و غبار

·         داده های کلروفیل a

·         اطلاعات مشخصات کیفی آب 

1-8- داده های گرد و غبار

 از آنجا که اندازه گیری داده های گرد و غبار در ایستگاه های سینوپتیک به صورت سیستماتیک و منظم انجام نمی شود، در این پروژه داده های سنجش از دور گرد و غبار که توسط یک مدل عددی همگون سازی شده اند، جمع آوری و ارائه شده است.

این داده ها که با نام Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications یا به اختصار MERRA-2 آنالیز مجدد اتمسفری ناسا نامیده می شوند، از سال 1980 ارائه شده است. این آنالیز شامل مدلسازی پارامترهای بسیار متنوعی همچون غبار سطحی، غبار خشک، غبار مرطوب، فلاکس امواج ساطع شده، فشار و دمای ابر، ارتفاع فشار 1000 میلی بار، فشار سطح، دمای هوای 10 متری و 2 متری، نقطه شبنم در 2 متری، سرعت باد و بسیاری از پارامترهای فیزیکی و زیست محیطی دیگر است که به صورت سری زمانی با گام های 1 ساعته، 3 ساعته، 6 ساعته، روزانه، ماهانه و به صورت خام در محدوده های دلخواه ارائه شده اند. البته این داده ها نیازمند پردازش جهت ارائه هستند. داده های غبار سطحی این مدلسازی برای سالهای 1996 تا کنون که بر روی سایت MERRA قرار گرفته بود دانلود و پردازش شد. شکل زیر نمونه ای از خروجی گرافیکی تجمع غبار سطحی را نشان می دهد. این تصویر مربوط به 30 آوریل 2016 می باشد.

12 

نمونه  ای از خروجی گرافیکی مدل مقدار غبار سطحی

2-8- داده های کلروفیل a

تغییرات نامحسوس در میزان کلروفیل a نشان دهنده تغییرات انواع و تعداد فیتوپلانکتون های دریایی (گیاهان میکروسکوپی دریایی) می باشد. تراکم کلروفیل، تقریبی برای تراکم مقدار فیتوپلانکتون ها در اقیانوس می باشد. امروزه جمعیت فیتوپلانکتون ها به شدت تحت عوامل اقلیمی مانند دمای سطح آب و باد سطح اقیانوس می باشد. تغییرات فیتوپلانکتون ها منجربه تغییرات در حیات دریایی می شود که می تواند پیامدهایی از نظر اقتصادی و تولید مواد غذایی داشته باشد. لذا تراکم کلروفیل یکی از پارامترهای مهم اقیانوسی می باشد. در ادامه اطلاعات جمع‏آوری شده از منابع مختلف کلروفیل ارائه شده است.

داده های پردازش  شده غلظت کلروفیل a حاصل از سنجنده MODIS/Aqua (در پروژه پایش سواحل استان خوزستان اطلاعات تراکم کلروفیل a، برای بازه زمانی موجود از سال 2002 تا 2013، برای خلیج فارس تهیه شده است)

اطلاعات کلروفیل a روزانه سطح 3 سنجنده MODIS/Aqua (در این پروژه اطلاعات موجود از سال 2002 تا 2014 برای منطقه خلیج فارس تهیه شده است.)

اطلاعات کلروفیل a روزانه SeaWiFS  (اطلاعات موجود از سال 1987 تا 2010 برای منطقه خلیج فارس گردآوری شده است.)

اطلاعات جهانی آنالیز شده CMEMS (در این پروژه اطلاعات مربوط به تراکم کلروفیل در لایه سطحی اقیانوس برای بازه زمانی 1998 تا2014 برای منطقه خلیج فارس تهیه شده است.)

13

نقشه تراکم کلروفیل a روزانه سطح 3 سنجنده MODIS در خلیج فارس

3-8- مشخصات کیفی

به منظور شناخت مشخصات کیفی و وضعیت آلاینده ها در محدوده مطالعاتی از اطلاعات مندرج در مقالات استفاده شده است. تحقیقات متعددی در زمینه مشخصات کیفی سواحل و رودهای استان خوزستان انجام شده است و با نمونه گیری های رسوب غلظت آلاینده ها و فلزات سنگین مورد  بررسی قرار گرفته است. در پروژه پایش و شبیه سازی سواحل خوزستان نسبت به گردآوری و بررسی اطلاعات موجود در این مقالات اقدام شده است. 

9- هیدرولوژی رودخانه های منتهی به خلیج فارس در استان خوزستان

در این بخش از مطالعات به منظور شناخت هیدرولوژی رودخانه های منتهی به خلیج فارس در محدوده مطالعاتی، اطلاعات مؤثر بر هیدرولوژی رودخانه ها گردآوری شده است. این اطلاعات شامل هندسه و اطلاعات ژرفا­سنجی رودخانه ها، اطلاعات موجود از دبی و تراز آب، سدهای موجود در مسیر رودخانه ها و ... گردآوری شده است. اطلاعات گردآوری شده مربوط به رودخانه های اروند، بهمنشیر و زهره است. مطابق قرارداد این اطلاعات موارد زیر را در بر می گیرد.

·         اطلاعات مربوط به رود­های منتهی به خلیج فارس )فصلی و دائمی(، داده های هیدرولوژی و دبی رود­ها، رودخانه ها، مسیل ها و ...

·         اطلاعات مربوط به رواناب، آورد رسوبات و کیفیت آب رودخانه های منتهی به خلیج فارس

اطلاعات گردآوری شده در این مطالعات عبارتند از:

·         مشخصات رسوبی حوزه رودخانه زهره  برگرفته از مطالعات غریب رضا (2014)

·         اطلاعات درازمدت دبی و مواد رسوب معلق و کیفیت آب رودخانه های خوزستان حاصل از ایستگاه های هیدرومتری (سازمان آب و برق خوزستان)

·         مشخصات زهکش و پیچان رودهای رودخانه های زهره، اروند و بهمنشیر  برگرفته از مقالات و تحلیل داده های گردآوری شده

·         مشخصات دبی، تراز آب و کیفیت آب رودخانه های اروند، بهمنشیر و زهره بر گرفته از مقالات

 

رودخانه زهرهرودخانه زهره

* نمای کلی از رودخانه زهره *
 

10- سازه های مهم ساحلی دریایی خلیج فارس و سازه های واقع در خورها و بنادر موجود در رودخانه های اروند و بهمنشیر

به منظور شناسایی و بررسی دقیق سازه های دریایی، استان خوزستان به 8 ناحیه تقسیم شد. در گام نخست با استفاده از تجربیات قبلی در پروژه های پیمایش سواحل استان خوزستان، طرح توسعه بنادر چند منظوره کوچک، همچنین اطلاعات کتابخانه ای، اینترنتی و مطالعات مشاورین و سایر اطلاعات موجود از مشخصات کلی سازه های دریایی محدوده مطالعاتی استخراج گردید که لیست آن به تفکیک ناحیه در جدول زیر ارائه شده است. در گام بعدی با انجام بازدیدهای میدانی اطلاعات تکمیلی جمع آوری شده است.  

- مشخصات سازه های دریایی استان خوزستان j2

 

راه دسترسی سنگی-اسکله صیادی هندیجان
راه دسترسی شمع و عرشه-اسکله صیادی هندیجان
اسکله راهنمایان

 

اسکله راهنمایان

اسکله بندر ماهشهر-پس از بازسازی
اسکله بندر ماهشهر-پهلوگیری کشتی ها
اسکله بندر امام خمینی
اسکله شمع و عرشه بندر صیادی امام خمینی
اسکله نهر قصر


11- مشکلات سازه های ساحلی استان خوزستان

شناسایی مشکلات سازه های ساحلی استان خوزستان با استفاده از موارد زیر انجام شده است.

·         پروژه های پیمایش سواحل استان خوزستان

·         بررسی مطالعات پیشین در منطقه

·         بازدیدهای میدانی

·         استعلام از اداره بنادر منطقه با تدوین و ارائه پرسشنامه های مناسب

شناسایی مشکلات برای بندر شاه عبداله، بندر صیادی هندیجان، بندر صیادی سجافی، بندر قمر1، بندر صیادی خور سمایلی، بندر صیادی امام خمینی، بندر تجاری امام خمینی، اسکله صیادی خلیج فارس، اسکله های شرکت نفت آبادان در اروندرود، بندر خرمشهر و بندر تجاری آبادان انجام شده است.

12- مورفولوژیک و ژئومورفولوژیک

ژئومورفولوژی سواحل استان خوزستان از نتایج مطالعات انجام شده در منطقه از جمله موارد زیر استخراج شده است.

·         مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی کشور، طرح مدیریت نوار ساحلی، مهندسی سواحل و بنادر، 1387

·         اطلاعات برگرفته از مقالات و پایان نامه ها

·         مطالعات موردی زمین شناسی انجام شده در پروژه های منطقه

13- اطلاعات مربوط به خورها

اطلاعات گردآوری شده در مورد خورهای استان خوزستان موارد زیر را در بر می گیرد.

·         اطلاعات هیدروگرافی خورها و توپوگرافی اراضی پیرامون خورها

·         مطالعات انجام شده در خصوص خورهای استان

·         نمونه برداری های آب و رسوب و زیست محیطی انجام شده در خورهای استان برگرفته از مطالعات قبلی، مقالات و تحقیقات

·         اندازه گیری های میدانی موج، جریان، رسوب و تراز سطح آب انجام شده در خورهای استان