دوره و شماره: دوره 4، شماره 3 - شماره پیاپی 15، پاییز 1397، صفحه 235-360 
مدلسازی در کواترنری

تغییرات میدان تنش و رژیم گسلش جهت تعیین امکان فعالیت مجدد گسل‌ها در پوش‌سنگ و مخزن بر اثر تولید و فشارافزایی در میدان نفتی آغاجاری ـ جنوب غرب ایران

صفحه 235-251

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702073

حسن فتحی، محسن پورکرمانی، محمد آبدیده، سهیلا بوذری، محمود الماسیان

چکیده تولید و تزریق سیال ممکن است، از طریق تغییر فشار منفذی و تغییرات متناظر در میدان تنش، سبب ایجاد شکست هیدرولیکی، شکست برشی در سطوح ترک، یا فعالیت مجدد گسل‌ها و ناپیوستگی‌های موجود توسط کاهش تنش مؤثر شود. بنابراین، تغییر شکل زمین، لرزه‌های اتفاق‌افتاده، فعالیت مجدد ناپیوستگی‌ها، و ظرفیت ناتراوایی سنگ‌های اطراف مجموعه مخزن ـ پوش‌سنگ از پدیده‌های مهم در اجرای پروژه‌های دربرگیرنده تولید و تزریق گاز در فضاهای زیرزمینی محسوب می‌شوند. استراتژی موفق در توسعه مخزن مطالعه و مدل‌سازی ژئومکانیکی مخزن را می‌طلبد. ساخت یک مدل جامع ژئومکانیکی شامل وضعیت تنش به صورت تابعی از عمق (جهت و مقدار)، خواص فیزیکی سنگ مخزن و سازندهای آن (مقاومت سنگ و مدول‌های الاستیک)، تخمین فشار منفذی، و توصیف و توزیع شکستگی‌ها و گسل‌هاست. در این پژوهش، مدل ژئومکانیکی یک‌بعدی ساخته‌شده در میدان مورد مطالعه با استفاده از نرم‌افزار IP توضیح داده شد و با مدل‏سازی تحلیلی به بررسی و ارزیابی امکان فعالیت مجدد گسل‏های میدان، امکان وقوع شکستگی‏ها طی عملیات تزریق و تولید، و میزان بحران تغییر فشار تزریق و تولید برای ایجاد شکستگی‏های کششی و برشی پرداخته شد.

تغییر اقلیم، رخدادهای اقلیمی

نقش تغییرات سامانه‌های بزرگ‌مقیاس جوّی در تکوین آب‌و‌هوای پلیئستوسن پسین و هولوسن در زاگرس

صفحه 253-271

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702074

رضا صفایی راد، قاسم عزیزی، مهران مقصودی

چکیده کوهستان زاگرس، به منزله بخشی از هلال حاصلخیز که میزبان تمدن‏های دیرینه بوده است، گذشته تاریخی شکوهمندی دارد. با توجه به این مهم، پی بردن به شرایط آب‏و‏هوایی‏ای که این تمدن‏ها در آن می‏زیسته‏اند از اهمیت فراوان برخوردار است. در این پژوهش با به کار بردن روش‏های پذیرفتاری مغناطیسی و جِرم‏کاهی گرمایشی بر مغزه رسوبی تالاب هشیلان کرمانشاه، داده‏هایی با کیفیت زمانی بالا برای بازه زمانی 000/22 تا 200/2 سال پیش تولید شد. نتایج نشان داد در پلیئستوسن پسین، به دلیل شرایط آب‏و‏هوایی سرد و خشک، میزان تبخیر به‌شدت کاهش یافته و تالاب هشیلان تا 400/15 سال پیش حالت دریاچه‏ای داشته است و پس از آن، با افزایش گرما، به تالاب تبدیل شده است. نتایج این پژوهش رابطه متضاد آب‏و‏هوایی بین زاگرس و منطقه آب‏و‏هوایی موسمی تابستانه هندوستان، به‌ویژه در هولوسن پیشین، را آشکار کرد. افزایش خورتابی تابستانه نیم‌کره شمالی در هولوسن پیشین، که مهم‌ترین واداشت آب‏و‏هوایی است، از یک سو سبب تقویت موسمی‏ها و مرطوب شدن مناطق تحت نفوذ آن‌ها شده و از سوی دیگر با تقویت مراکز پرفشار جنب‏حاره‏ای و استقرار طولانی‏تر این مراکز بر زاگرس سبب خشکی آب‏و‏هوای آن شده است. بر اثر کاهش تدریجی میزان خورتابی از هولوسن پیشین به هولوسن میانی، موسمی‏ها تضعیف و به سمت عرض‏های جغرافیایی جنوبی‏تر جابه‌جا شده‏اند. این وضعیت سبب تضعیف و جابه‌جایی جنوب‏سوی پرفشارهای جنب‏حاره‏ای شده که نفوذ بیشتر بادهای غربی باران‏زا به زاگرس و مرطوب شدن آب‏و‏هوای آن از حدود 000/6 سال پیش را در پی داشته است.

باستان شناسی کواترنری

مطالعه زمین ـ باستان‌شناسی محوطۀ میرک (سمنان، ایران) با استفاده از آنالیزهای رسوب‌شناسی و فیزیکو ـ شیمیایی

صفحه 273-290

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702075

محمد اخوان خرازیان، گیوم ژامه، سیمون پوئو، مریم حیدری، گیوم گرن، میلاد هاشمی، حامد وحدتی نسب، ژیل بریون

چکیده محوطۀ پارینه‌سنگی میرَک (سمنان، ایران) در یک دشت سیلابی خشک در حدود شمالی دشت کویر قرار دارد. نهشته‏های خاکی ـ رسوبی میرک در محدودۀ زمانی بین پلیئستوسن پایانی تا هولوسن شکل گرفته ‏است. گاه‌نگاری این مطالعه به روش سن‌یابی لومینسانس برانگیخته نوری  (OSL)انجام شد که برای قدیمی‏ترین لایه‏های آزمایش‌شده~50±3.  هزار سال پیش را برآورد می‌کند. در میرک، از لحاظ چینه‏نگاری، دو لایۀ رسوبی مشخص قابل شناسایی است. لایۀ یک دربردارندۀ رسوبات کوهپایه‏ای سیلابی و لایۀ دو دربردارنده رسوبات بادی کربناته است. بخش بالایی این لایه از خاک‏های ریزدانه نارس خشکیده و ترک‌خورده در محیطی گرم‏تر و خشک‏تر شکل گرفته است. لایه‏های دربرگیرندۀ بقایای پارینه‏سنگی میرَک در مرزهای مشخصی پیدا شده و احتمال می‏رود برخی از آن‌ها از انباشت متعدد استقرارهای انسانی تشکیل شده ‏باشند. حوالی ~1.2±0.2 هزار سال پیش، وقفه‌ای به طول مدت سه‌هزار سال ستون رسوبی میرک را قطع کرده که روی آن را حدود 2 متر انباشت بادی پوشانده است. این ناپیوستگی در نتایج آزمایشگاهی به‌خوبی قابل شناسایی است. با وجود اختلاف در رژیم‏های رسوب‏گذاری، داده‏های آزمایش‏های XRD، اسپکتروسکوپی مادون قرمز، میکروسکوپ الکترونی، و میکروسکوپ نوری اختلاف کانی‏شناسی خفیفی را در کل رکورد رسوبی نشان می‏دهد. نتایج این پژوهش حاکی از یک منشأ زمین‏شناسی محلی برای رسوبات انباشته‌شده در محوطۀ میرک است. پس از رسوب‏گذاری، نهشته‏های رودخانه‏ای و بادی، هر دو، در معرض درجات مختلفی از خاک‌زایی (پدوژنز) قرار گرفته‌اند و در نتیجه حاوی نشانه‏های خاک‌زایی مشخصه خاک‏های نوع Entisol و Aridisol آهکی و ژیپسی هستند. مقادیر متغیر آهن و شرایط اکسیدکنندۀ متفاوت بین دو لایه را می‏توان به سطوح بالاتر آب زیرزمینی و محیط کاهندۀ آهن، به‌ویژه در واحدهای رسوبی نهشته‌شده پیش از ~28±2 هزار سال پیش، نسبت داد. به نظر می‌رسد وضعیت در نهشته‏های هولوسن برعکس بوده است.

باستان شناسی کواترنری

استقرارهای آغازینِ دوره هولوسن در منطقه کُهگیلویه

صفحه 307-319

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702076

احمد آزادی

چکیده جوامع انسانی، طی یک دوره چندهزارساله، از اواخر دوره پلیئستوسن تا اوایل دوره هولوسن، توانستند شیوه معیشتی خود را که مبتنی بر شکارگری و گردآوری خوراک بود به کشاورزی و یک جانشینی تغییر دهند. این تحول شگرف، که از آن با عنوان فرایند نوسنگی ‏گرایی/ نوسنگی ‏شدن نیز یاد می ‏شود، یکی از مباحث مهم باستان‏ شناسیِ دوره پیش از تاریخ است. در ارتباط با گستره جغرافیایی رخدادِ این تحول مهم، به ‏طور کلی، توافقی عمومی درباره جنوب‏ غرب آسیا بین پژوهشگران وجود دارد. پژوهش‏ های اخیر در ارتفاعات  زاگرس و کوه‏پایه‏ های آن به کشف شواهد بسیار مهمی در ارتباط با فرایند نوسنگی‏ گرایی منجر شده و بار دیگر توجه پژوهشگران را به بخش‏ های شرقی هلال حاصل خیزی معطوف ساخته است. پژوهش‏ های باستان‏ شناختی جدید در منطقه کُهگیلویه، به ‏منزله بخشی از ارتفاعات جنوبی زاگرس، و شناسایی شمار قابل‏ توجهی از استقرارهای آغازین دوره هولوسن از پتانسیل‏ های بالای این منطقه برای مطالعه فرایند نوسنگی‏ گرایی در این بخش از فلات ایران حکایت دارد. در بررسی‏ های انجام ‏شده در منطقه کُهگیلویه شمارِ 16 محوطه از استقرارهای آغازین دوره هولوسن شناسایی شده است. این استقرارها، از منظرِ ریخت‏ شناسی نوعِ محوطه، در چهار گروه تپه‏ ها (5 تپه)، محوطه‏ های باز (8 محوطه)، پناهگاه ‏های صخره ه‏ای (2 پناهگاه)، و یک مورد غار طبقه‏ بندی می‏شوند. در مجموع الگو‏های استقراری و معیشتی این محوطه ‏ها متأثر از چند عاملِ دشت، رودخانه، کوهستان، و تنگه‏ هاست که نشان می ‏دهد جوامع این دوره از همه پتانسیل‏ های زیست‏ محیطی این منطقه بهره برده ‏اند.

محیط های رسوبی دریاچه ای، پلایاها، لس ها

ایزوتوپی - هیدروشیمیایی چشمه کارستی ارناوه و سد مخزنی شیرین‌دره، خراسان شمالی

صفحه 321-339

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702077

فاطمه باقری، غلامحسین کرمی، رحیم باقری، رضا نجف زاده، اعظم رونقی

چکیده منابع آب سطحی و زیرزمینی، به‌خصوص چشمه کارستی ارناوه و سد شیرین‌دره، منابع اصلی آب آشامیدنی و کشاورزی در استان خراسان شمالی در شمال شرق ایران است. هدف این مطالعه تعیین منشأ و بررسی خصوصیات هیدروشیمیایی و ایزوتوپی چشمه ارناوه و سد شیرین‌دره و کیفیت آب جهت کشاورزی و شرب بود. نمونه‌های آب طی یک دوره (مهرماه 1397) از چشمه کارستی ارناوه، رودخانه، و سد شیرین‌دره جمع‌آوری و مقادیر EC، TDS، یون‏های اصلی، و ایزوتوپ‏های δ18O و 2Hδ آن‏ها تعیین شد. همچنین، دو ایستگاه باران‌سنجی قلعه بربر و حصه‏گاه نیز جهت نمونه‏ برداری ایزوتوپی از آب باران و ترسیم خط ایزوتوپی بارش انتخاب شدند. نتایج هیدروشیمیایی نشان داد تیپ آب کلیه نمونه‏ ها Ca-Mg-HCO3 و Ca-Mg-SO4 است. میانگین هدایت الکتریکی نمونه ‏ها حدود 900 میکروموس بر سانتی‏متر بود که تغییرات مکانی و عمقی چندانی در محدوده مورد مطالعه ندارد. کیفیت آب رودخانه شیرین‌دره پس از اختلاط با چشمه بهتر شده و مقدار غلظت یون‏ها کاهش یافته است. رابطه به‌دست‌آمده برای خط بارش ایزوتوپی شیرین‌دره + 5.67 (R= 0.96) δ18O 7.14 2H=δ بوده که به دلیل تبخیر ثانویه و شیب و عرض از مبدأ آن نسبت به خط بارش جهانی کاهش پیدا کرده است. بررسی ایزوتوپی نشان می‏دهد منشأ آن‏ها بارش‏های جو‌ّی است و نمونه‏ های مخزن، به دلیل تبخیر، غنی ‏تر از رودخانه است و انحراف ناچیزی از خط بارش محلی دارد. کیفیت آب از نظر شرب و کشاورزی مناسب است.

تغییر اقلیم، رخدادهای اقلیمی

بررسی اهمیت منابع انتشار گردوغبار دوره کواترنری بر کیفیت هوای شهر قم

صفحه 341-360

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.702078

عبداللطیف قوچی زاده، مظاهر معین الدینی، رضا شهبازی، ناهید احمدی، محمود نویری

چکیده این مطالعه با هدف تعیین کانون طوفان‌های گردوغبار و خط سیر آن، با استفاده از مدل HYSPLIT و شاخص‌های تعیین منشأ جهتی، شامل گل‌باد و گل‌غبار و تابع احتمال شرطی، انجام ‌شد. در ابتدا رخدادهای طوفان گردوغبار در بازه زمانی 2008 تا 2017 شناسایی شدند. با مدل الگوریتم انتشار، مسیریابی برای هر یک از رخدادهای شناسایی‌شده در سه سطح ارتفاعی 10 و 500 و 1000 متری به ‌صورت عقب‌گرد به مدت 24 و 72 ساعت انجام شد. کانون‌های گردوغبار محدوده مورد مطالعه اکثراً از نوع سازندهای دوره کواترنری و بیشتر سازندهای تشکیل‌دهنده این کانون‌ها تراس‌های مخروط افکنه قدیمی و پادگانه‌های آبرفتی رسی است که مستعد تولید گردوغبارند. نتایج این تحقیق، از جمله گل‌باد و گل‌غبار و تابع احتمال شرطی، و مدل HYSPLIT نشان داد طوفان‌های گردوغبار از جهت‌های ‌‌جغرافیایی جنوب شرق شرقی و غرب در فصول مختلف به سمت شهر قم حرکت کرده است. دریاچه نمک و اطراف آن، که کانون شماره 4 است و در شرق شهر قم قرار دارد، بیشترین تأثیر را بر کیفیت هوای شهر قم در دوره زمانی مورد مطالعه داشته است. طوفان‌هایی که با منشأهای خارجی در دوره مورد مطالعه شهر قم را تحت تأثیر قرار داده‌اند بیشتر از کشورهای عراق، عربستان، سوریه، و اردن بودند.

مطالعات مقدماتی لرزه‌زمین‌ساختی در چهارگوش‌ ساوه، جنوب غرب تهران

صفحه 291-305

https://doi.org/10.22034/irqua.2018.727629

مهسا عبدالهی، حسین حاجی علی بیگی

چکیده این مقاله به منظور تهیه نقشه های همشتاب زمین لرزه در گستره ساوه بر مبنای نرخ لرزه خیزی مورد توجه قرار گرفته است. روش مطالعه پیش رو، شامل شناسایی چشمه‌های لرزه‌‌زا، برآورد پارامترهای لرزه‌خیزی و دخیل نمودن زمین لرزه های تاریخی در تحلیل ها می باشد. نهایتاً با نسبت دادن پارامتر های مذکور به چشمه های لرزه زا، تحلیل ها در محیط نرم افزار EZ-Frisk صورت می پذیرد. بر اساس این مطالعات، نقشه های همشتاب زمین لرزه در پریود نزدیک به صفر ثانیه(PGA)­Peak Ground Acceleration)) ، برای دوره بازگشت های 475، 975 و 2475 سال و بر مبنای نرخ لرزه خیزی در گستره ساوه تهیه شده است. بر طبق این نقشه ها، مقدار بیشینه شتاب در حدود 0.94gو مربوط به زمین لرزه ای با دوره بازگشت 2475 سال می باشد. برای دوره بازگشت 975 سال، مقادیر بیشینه شتاب در حدود 0.69g می باشد. در دوره بازگشت 475 سال، بیشینه شتاب زمین لرزه در حدود 0.49g است.