The role of climate on diversity and morphological evolution of carbonate karst karns using geomorphometric technique in climatic zones of Kalat basin, east of Kopeh Dagh

Subject Areas : Geomorphology

Hamid Nejadsoleymani ¹ , reza doostan ² , Saadolla Velayati ³ , abolfazl behniafar ⁴ , Mahnaz Jahadi toroghi ⁵

1 - PhD student in Geomorphology, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
2 - Assistant Professor of Climatology, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
3 - Professor, Ferdowsi University of Mashhad, Iran
4 - Associate Professor of Natural Geography, Mashhad Branch, Islamic Azad University, Mashhad, Iran
5 - Assistant Professor of Natural Geography, Payame Noor University, Center of Mashhad, Iran

Received: 2022-02-25 Accepted : 2022-05-10 Published : 2022-05-22

Keywords: Climatic zoning, morphology of rocks, carbonate karst, Kalat basin,

Abstract :

The aim of the present study was to investigate the role of climatic conditions on the genesis and morphological diversity of karst rocks of carbonate formations in Kalat Basin in the east of Kopeh Dagh. For this purpose, the experimental method (geomorphometric overlap) based on climatic zoning model and laboratory studies (calcimetric and lime purity percentage) have been used. In the research process, first, the climatic zoning map of the basin was prepared through 25 stations with a statistical period of 35 years in the GIS environment and four climatic zones of the region were determined. Then, using geomorphometric techniques, ground samples were collected on 240 samples of three types of Karen with different morphology (linear, Pitcarn and Triticar). The results showed that the more humid the climate of the karst rock, the more not only the number of carnations per unit area will increase, but also the morphological diversity and evolution will increase. In fact, climate change has a very effective role in the genesis and development of surface karst Carns and there is a direct relationship between wetter climatic zones and morphological diversity and evolution of Carns in karst-forming formations, as in the climate zone (Q4). In humid climates, a variety of linear, depth and width of linear carnivores, triticarmens and peatcarns in temperate and humid climates (Q4.Q3) located at high altitudes to three to 10 times the size of carnivores Arises in arid and semi-arid climates (Q1, Q2).

References:

1- بهنیافر، ابوالفضل؛ قنبرزاده، هادی (1395): ژئومورفولوژی کارست، مشهد، چاپ نخست، انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد.

2- بهنیافر، ابوالفضل؛ قنبرزاده، هادی (1398): ژئومورفولوژی کارست، مشهد، چاپ دوم، انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی مشهد.

3- خضری، سعید؛ شهاب، هیمن و محمدی، سارا (1396): ارزیابی و پهنه‌بندی تحول کارست حوضه آبریز غار سهولان مهاباد با استفاده از روش تحلیل سلسله‌مراتبی، مجله پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی، شماره 1، صص 39-21.

4- خوش‌رفتار، رضا؛ سرور،‌ جلیل‌الدین و فرید مجتهدی، نیما (1395): بررسی اشکال کارستی در توده کوهستانی برفک گیلان، فصل­نامه علمی پژوهشی فضای جغرافیایی، شماره 53، صص56-39.

5- خورشید دوست، علی‌محمد؛ مفیدی، عباس، رسولی، علی‌اکبر و آزرم، کامل (1396): تحلیل همدیدی ساز و کار وقوع بارش‌های سنگین بهاره در شمال غرب ایران، مجله مخاطرات محیطی، دوره 5، شماره 8، صص53-82.

6- رضایی عارفی، محسن؛ زنگنه اسدی، محمدعلی؛ بهنیافر، ابوالفضل و جوانبخت، محمد (1399): شناسایی درجه کارستی شدن حوضه کوهستانی کلات در شمال شرق ایران. نشریه فضای جغرافیایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر. دوره 20، شماره 71، صص74- 49.

7- زنگنه‌اسدی، محمدعلی؛ غیور، حسنعلی؛ رامشت،‌ محمدحسین و ولایتی،‌ سعداله (1381): چشم‌اندازهای کارستی اخلمد و مدیریت محیطی آن، تهران، مجله پژوهش‌های جغرافیایی، شماره 42، صص 101-87.

8- دوستان، رضا (1399): الگوهای جوی بارش‌های شدید و فراگیر خراسان جنوبی، مجله جغرافیا و توسعه ناحیه‌ای، دوره 18 شماره 1، صص 223-199.

9- لشنی‌زند، مهران و غلامرضایی، سارا (1390): بررسی رابطه متغیرهای اقلیمی و آبدهی سر آب‌های کارستی به‌منظور مدیریت منابع آب شهری مطالعه موردی: خرم‌آباد، نشریه آمایش محیط، دوره 4 شماره 15 صص 61 -79.

10- قربانی، محمد صدیق؛ محمودی، فرج‌الله؛ یمانی، مجتبی و مقیمی، ابراهیم (1389): نقش تغییرات اقلیمی کواترنر در تحول ژئومورفولوژیکی فروچاله های کارستی، مطالعه موردی: ناهمواری‌های شاهو، غرب ایران، مجله پژوهش‌های جغرافیای طبیعی، ش 74، زمستان 1389، صص 16-1.

11- ولایتی، سعداله و خانعلی‌زاده، فریده (1390): بررسی رابطه ساختارهای تکتونیک و اشکال کارستی، مطالعه موردی حوضه آبریز کارده، مجله جغرافیا،‌ شماره 31، صص189-171.

 

12- Baker, Andy, (2016): Karst And Climatic Change, University Of Sydney.

13- Bogli, (2005): Karst Geomorphology. Amazon Pub.

14- Calic, J. 2011, Karstic Uvula Revisited: Toward A Redefinition Of The Term, Geomorphology, Vol.134, No.1, Pp. 32-42.

15- Ford, D. & Williams, P. D. (2007): Karst Hydrogeology And Geomorphology. West Sussex, England: John Wiley & Sons

16- Ford, D. & Williams, P. D. (2021): Karst Hydrogeology And Geomorphology. West Sussex, England: John Wiley & Sons.

17- Habibi, Azadeh And Safaie Frahani, Banafsheh (2021): Identification Of Fungi From Soil And Sedi-Ment In Jefriz Cave; The First Survey In A Cave From Iran, Journal Of Cave And Karst Studies, Vol. 83.

18- Milanovic, P. J. (1981): Karst Hydrogeology. Colorado, CO: Water Resources Publication's.

19- Ravbar, (2018) Climatic Trends And Anticipated Karst Spring Quantity, Geoscienceworld.

20- Waltham, A.C. And Fookes, P.G. (2003): Engineering Classification Of Karst Ground Conditions .Quarterly Journal Of Engineering Geology And Hydrogeology, 36, 101–18.

21- White, W.B. (2000): Dissolution Of Limestone From Field Observations, In Speleogenesis; Evolution Of Karst Aquifers (Eds A.V.Klimchouk, D.C. Ford, A.N. Palmer And W. Dreybrodt), National Speleological Society Of America, Huntsville, AL, Pp. 149–55.

22- White, W.B. (2019): Geomorphology And Hydrology Of A Karst Terrains.Oxford University Press, 464pp.