تحلیل ارتباط ویژگی‌های لیتولوژی غالب و گسل‌های زیرحوضه‌های واحد زمین‌ساختی زاگرس و بُعد فراکتالی آن‌ها

هندسه فرکتال ابزار مناسبی برای بررسی و شناخت رفتار پیچیده رودخانه است. مهم‌ترین ویژگی فرکتال، بُعد آن است. هدف این مقاله تعیین بُعد فرکتال و تحلیل آن با استفاده از تئوری هندسه فرکتال در زیرحوضه‌های واحد زمین ساختی زاگرس در غرب و جنوب غربی ایران است. برای بررسی بعد فرکتال واحد ژئومورفیک زاگرس، ابتدا لایه رودخانه‏های اصلی و آبراهه‏ها از 30*30 dem مستخرج از ماهواره‏ی srtm تهیه گردید. کل واحد ژئومورفیک ابتدا به یازده حوضه آبی حله، جراحی و زهره، کل مهران، کرخه، کارون، طشتک بختگان، مرزی غرب، مند، ابرقو سیرجان، بندرعباس سدیچ، گاوخونی و هامون جازموریان تقسیم شد. سپس این حوضه‌های آبی به 272 زیرحوضه تقسیم شد. در گام بعدی رتبه‌بندی آبراهه‌ها به روش هورتن و استرالر انجام گرفت؛ به کمک طول شاخه‌ها و نسبت انشعاب، بُعد فرکتال تمامی زیرحوضه‌ها محاسبه شد. بعد فرکتال 30 زیرحوضه در این واحد مورفوتکتونیک 10 (11.02%)، 185 زیرحوضه 21 (68.01%) و 57 حوضه بیشتر از 2 (20.95%) برآورد گردید. تجزیه و تحلیل بعد فرکتال بین 21 زیرحوضه ها با رتبه نهایی هفت، در غالب زیرحوضه‌ها، نشان می دهد که این واحد زمین ساخت ازنظر حوضه‌ای به تکامل رسیده است و درصد کم‌تری از زیرحوضه‌ها، بعد فرکتال کمتر از یک و بیشتر از 2 دارند. بعد فرکتال کمتر از 1 و بیش از 2 می تواند انعکاسی از وضعیت تکتونیک و لیتولوژی زیرحوضه ها باشد که مانع از به تعادل رسیدن بعد فرکتال زیرحوضه‌ها، در سطح یا خط شده اند. تجزیه و تحلیل نهایی زیرحوضه ها در واحد زمین ساختی زاگرس نشان می دهد که نمی‌توان رابطه معنی داری بین بعد فرکتالی و خصوصیات فیزیوگرافی زیرحوضه‌ها برآورد کرد.

Analysis of the relationship between dominant lithological features in the sub-basins of Zagros tectonic unit and their fractal dimension

Fractal geometry is a suitable instrument for studying and understanding the complex behavior of a river. The most important feature of the fractal is its dimension. The purpose of this essay is to evaluate the fractal dimension on a large scale in the morphotectonic unit of Zagros and its analysis using fractal geometry theory and HortonStrahler ranking.For this purpose the waterways were ranked by Horton and Strahler method. It seems that the fractal dimension less than 1 and more than 2 is due to the tectonics and lithology of the subbasin, which has caused the subbasins not to reach balance in terms of fractal dimension at the surface or line.Of course, this does not mean that the fractal dimension follows the basin lithology in an abstract way, but it indicates that the spatial distribution of lithology in a basin along with morphotectonic evidence such as faults can get the fractal dimension of the basin out of balance. An exact connection cannot be estimated between the fractal dimension and the physiographic characteristics of the subbasins of the Zagros morphotectonic unit.