رهیافت های جدید در بررسی تطبیقی نتایج دانه بندی لیزری و هیدرومتری رسوبات ریزدانه (مطالعه موردی: لس های استان گلستان)

لس‌ها رسوبات بادرفتی سست با مقدار زیاد سیلت‌ درشت، بدون لایه‌بندی و با قابلیت نفوذپذیری بالا هستند که عمدتا به رنگ زرد تا قهوه‌ای کمرنگ دیده می شوند. استان گلستان واقع در شمال خاور ایران یکی از گسترده‌ترین پهنه‌های لسی ایران است که به‌عنوان حلقه ارتباطی بین لس‌های آسیای مرکزی و اوراسیا شناخته می شود. در این پژوهش خصوصیات بافتی و مقادیر سیلت و ماسه و رس در دو روش دانه‌بندی الک-هیدرومتری و لیزری در ایستگاه های شانزده گانه نمونه برداری مقایسه می شود. نتایج همبستگی بین ماسه، سیلت و رس اندازه گیری شده توسط دو روش حاکی از تفاوت در نسبت مقادیر ذرات می باشد. همبستگی ضعیفی بین نتایج الک-هیدرومتری و لیزری در رسوبات لسی استان گلستان وجود دارد و بجز ماسه رگرسیون مقدار خیلی ضعیف در بخش سیلت و رس را نشان می دهد که دلیل آن را می توان تفاوت در اصول اندازه گیری دانست. از آنجایی که تجزیه و تحلیل هیدرومتری بر اساس سرعت رسوب ذرات است، سرعت بصورت ثابت فرض شده، چگالی ذرات برابر ذره کوارتز محسوب شده و ذرات به صورت کروی و صاف در نظر گرفته می شود. هم چنین نتایج نشان داد مقدار ذرات رس در آنالیز هیدرومتری بسیار بیش تر از نتایج آنالیز لیزری است که به  دلیل کانی شناسی متفاوت ذرات رس  می باشد. در روش هیدرومتری این موضوع موجب تخمین بیش از حد ذرات صفحه ای شکل می‌شود. دستگاه آنالیز لیزری قطر متوسط ذرات را اندازه گیری می کند اما الک اندازه قطر بزرگ ذرات را به ما می دهد. همین موضوع موجب تفاوت اندازه گیری ذرات در اندازه ماسه می شود.

New approach in comparative study of laser granulometry and hydrometry results, in fine grained sediments (Case study: Loess of Golestan province)

Loess deposits are unconsolidated sediments with mainly coarse silt, without stratification with high permeability that are mostly yellow to light brown colour. Golestan Province in northeast of Iran is one of broadest loess area in Iran that connects loesses of middle asia to urasia. In this research, texture characteristics and quantity of silt, sand and clay are compared in 2 methods (sieve hydrometry and laser diffractometry), in 16 sampling station. Data correlation in particle measurements between sand, silt and clay in these methods are a bit different. There is weak correlation between sieve hydrometry and laser, in loess sediments of  the study area; except sand, there are very weak correlation between silt and clay that can be realated to different measurement methods. Analysis of hydrometry is based on speed of sediment deposition particles and settling velocity is assumed to be constant, density of particles is considered equal to quartz and particles are considered spherical and smooth. Results shows that the amount of clay particles in hydrometry method are much more than laser method, which is related to different mineralogy of clays. This causes overestimation of platy particles in hydrometry method. Laser particle sizer measures medium particle diameter but sieve shows large particle diameter. This is the reason of different measurements between sand size sediments.