Al-Dibdiba formation basin hydrological aspects extraction using gis techniques and quantitative morphometric analysis

Other Title(s)

استخلاص الخواص الهيدروليكية لحوض تكوين الدبدبة باستخدام تقنيات نظم المعلومات الجغرافية و التحليل المورفومتري الكمي

Joint Authors

Hasan, Mustafa Ali
Jawad, Layth Aziz

Source

Iraqi Journal of Science

Issue

Vol. 55, Issue 1 (31 Mar. 2014), pp.283-294, 12 p.

Publisher

University of Baghdad College of Science

Publication Date

2014-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

History and Geography

Topics

Abstract AR

إن دراسة الخصائص الهيدرولوجية لأحواض التصريف من المسائل المهمة بسبب تأثيرها (خاصة في المناطق الجافة إلى شبه الجافة) على مشاريع إدارة الموارد المائية، المشاريع الزراعية، و مشاريع الرعي.

إن أهمية هذه الدراسة تتأتى من حقيقة كون المناخ لحوض تكوين الدبدبة جاف إلى شبه جاف و وجود نشاط بشري (سكني و زراعي) في الجزء الشرقي منه، لهذا إدارة الموارد المائية ضرورية في هذا الحوض.

التحليل المورفومتري يبين الخصائص الهيدرولوجية و بصيغة كمية ; لكن المشكلة هي باستخدام الوسائل التقليدية في إجراء الحسابات (الخارطة الطوبوغرافية و أداة قياس المسافة و المساحة) و التي تكلف الوقت و المال و الدقة كذلك (مشكلة التعميم).

في هذه الدراسة، التحليل المورفومتري تم باستعمال نموذج الارتفاع الرقمي الراداري SRTM DEM كبيانات أولية و برنامج Arc GIS 9.3 كأداة للقياس و التحليل.

تم تقديم طريقتين جديدتين في هذه الدراسة، الأولى للتغلب على مشكلة البيانات المفقودة في بعض بكسلات الصورة الرادارية باستخدام مرشح المعدل الحسابي الدائري المسبق بتحديد عتبة خاصة لقيم هذه البكسلات تتناسب و طوبوغرافية المنطقة، أما الثانية فهي لرسم حدود الحوض بدقة باستخدام أدوات تحليل البعد الثالث (interpolate line and create profile graph) على النموذج الرقمي المصحح 30mSRTM. إن شبكة تصريف حوض الدبدبة المستخلصة من نموذج الارتفاعات الرقمية تظهر النمط الشجيري للمراتب الدنيا و المتوازي للعليا، الخصائص المورفومترية تم حسابها باستخدام تقنيات نظم المعلومات الجغرافية ثم صنفت لثلاث أنواع الخصائص (الخطية، المساحية، و التضاريسية).

للصنف الأول فان عدد جداول المرتبة الأولى هو 938 جدولا و الثانية 428 و الثالثة 251 و الرابعة 126 و الخامسة جدولان فقط، أما مجموع أطوال الجداول فهو للمرتبة الأولى 1389520,54 م و للثانية 770265,45 م و للثالثة 412819,23 م و للرابعة 210484 م و للخامسة 3776 م، نسبة التفرع للمرتبة الأولى هي 2.191 و للثانية 1,705 و للثالثة 1.992 و للرابعة 63 ; المعدل (بعد استبعاد نسب التفرع الشاذة للمرتبة الرابعة) هو 1.962.

للصنف الثاني فإن كثافة التصريف الطولية Dd هي 1,028 كلم1- و كثافة التصريف العددية Fs هي 0.64 جدولا للكلم2، Rt هي 2,999 جدولا \ كلم، Re هي 0,6724، Rc هي 0,34، Rf هي 0,345، If هو 0,658، Lg هو 0,486 كلم، للصنف الثالث فإن H هو 148 م، Rh هي 0,00169، انحدار القناة هو 1,68 م \ كلم، و ثابت البقاء للقناة هو 0,97 كم.

Abstract EN

The drainage basin's hydrological aspect studying is considered to be important issue because of their influence (especially in arid to semi-arid regions) on the water management projects, agricultural management projects, and grazing ones.

The importance of this study is coming from the fact that AL-Dibdiba formation basin climate is arid to semi-arid and there are human activities (habitation and agricultural) in the east part of it, so the water resources management is needed for this basin.

The morphometric analysis illustrates the hydrological aspects in a quantitative form; the problem is the use of the traditional schemes in the calculation processes (such as the topographic map and the planmeter), which coast time and money and accuracy as well (the data generalization case).

In this study the morphometric analysis achieved using the SRTM DEM as ancillary data and the ArcGIS 9.3 as a tool for measuring and analyzing.

Two new approaches introduced in this study, the first to overcome the No data pixels problem by using the circular focal mean with threshold pixel values, the second approach is basin borders delineation perfectly by applying the 3D analyst tools (interpolate line and create profile graph) on the corrected 30m SRTM.

AL-Dibdiba basin drainage pattern derived from DEM showed to be dendritic for the low orders and parallel for the high orders, the morphometric parameters were computed using GIS techniques, then categorized into three classes (linear, areal, and relief) aspects ; for the first class there are 938 1st order streams, 428 2nd order stream, 251 3rd order streams,126 4th order streams, and 2 5th ones, the 1st order streams length is 1389520.54m, the 2nd order length is 770265.45m, the 3rd order length is 412819.23m, the 4th order length is 210484m, and the 5th one is 3776m, the 1st order bifurcation ratio is 2.191, the 2nd order bifurcation ratio is 1.705, the 3rd order bifurcation ratio is 1.992, and the 4th order bifurcation ratio is 63.

The average (after excluding the anomaly 4th order one value is 1.962, for the second class the drainage density is (1.028kmˉˡ), the drainage frequency is 0.64 stream / km², Drainage Texture is 2.999 stream / km, the elongation ratio is 0.6724, the circularity ratio is 0.34, the form factor is 0.354, the infiltration number is 0.658, and the length of the overland follow is 0.486 km, for the third one the basin relief is 148m, the relief ratio is 0.00169, the channel gradient value is 1.68 m / km, and Constant of Channel Maintenance is 0.97 km.

American Psychological Association (APA)

Hasan, Mustafa Ali& Jawad, Layth Aziz. 2014. Al-Dibdiba formation basin hydrological aspects extraction using gis techniques and quantitative morphometric analysis. Iraqi Journal of Science،Vol. 55, no. 1, pp.283-294.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373639

Modern Language Association (MLA)

Hasan, Mustafa Ali& Jawad, Layth Aziz. Al-Dibdiba formation basin hydrological aspects extraction using gis techniques and quantitative morphometric analysis. Iraqi Journal of Science Vol. 55, no. 1 (2014), pp.283-294.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373639

American Medical Association (AMA)

Hasan, Mustafa Ali& Jawad, Layth Aziz. Al-Dibdiba formation basin hydrological aspects extraction using gis techniques and quantitative morphometric analysis. Iraqi Journal of Science. 2014. Vol. 55, no. 1, pp.283-294.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-373639

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 294

Record ID

BIM-373639