پرکامبرین:
سازندهای پرکامبرین کهن ترین سنگهای شناخته شده در استان گیلان محسوب شده که تحت عنوان مجموعه سنگهای دگرگونی (شاندرمن- اسالم) و گشت معروف است.
واحد Mtg
از کهن ترین سنگهای شناخته شده در محدوده مطالعاتی می باشد. که در واقع به مجموعه دگرگونی گشت تعلق دارد و از سنگهای مربوط به رخساره شیست سبز تا آمفیبولیت تشکیل شده اند. از سنگهای این مجموعه می توان شیستها و گنیس های بیوتیت دار و بطور محلی آمفیبول دار را نام برد. که شیست ها بطور محلی با آندالوزیت، سیلیمانیت، کیانیت، و استرولیت دیده می شوند. اما بعضا بدلیل پوشش متراکم جنگلی و خاکهای سطحی رخنمونهای کمی از آنها دیده می شوند. رخنمون این سنگها عمدتا در بالا دست حوضه تا سرشاخه های رودخانه برونزد دارد.
واحد Mt
شامل فیلیت شیستی و میکاشیست به همراه میان لایه های کوارتزیتی و متاآرکوزی است. از ویژگیهای عمده رخنمون های سنگی واحد Mt در مسیر رودخانه اصلی حساس بودن این طبقات به رطوبت است. علت آن حضور کانیهای فراوان میکایی چون سریسیت، موسکویت و بیوتیت است. این کانیها در صورت جذب آب خاصیت پلاستیسیته بخود گرفته و نرم می شوند. آنها امکان ریزش و لغزش فراوان را در کناره های رودخانه و جاده دسترسی ایجاد می کنند.
دوران اول (دیرینه زیستی یا پالئوزوئیک):
سازندروته یا پرمین بیشتر از آهکهای فسیل دار و آهکهای دولومیتی است که دربعضی نقاط دارای لایه‎هایی از شیل های کربناته نیز می باشد که با توجه به لیتولوژی حاکم برآن ریخت های صخره ای پرتگاهی را در حوضه آبریز امامزاده ابراهیم تشکیل داده است. این سازند در تمام گسله کرم خانی با سازند شمشک همبری گسله دارد (مهندسین مشاورپندام، ۱۳۷۲).
زیر واحد pv
شامل گدازه های بازیک که بصورت میان لایه در طبقات آهک متبلور پرمین p دیده می شود در سرشاخه‎های رودخانه اصلی رخنمون محدودی نشان می دهد.
دوران دوم (میان زیستی یا مزوزوئیک)
واجدهای سنگی مزوزوئیک شامل طبقات سنگی تریاس و کرتاسه می باشد. عمده رخنمونهای سنگی دوران دوم زمین شناسی در حاشیه رودخانه اصلی برونزد دارد. سازند شمشک یا ژوراسیک بدلیل دارا بودن منابع زغال سنگ شناخته شده ترین در رشته کوههای البرز است که بیشترین گسترش را در داخل حوضه دارد. بخش زیرین این سازند از شیل سیاهرنگ با لایه های نامنظم با ماسه سنگ ریزدانه تا متوسط دانه دیده می‎شود. بخش میانی از لایه های شیلی و بخش بالایی از تناوب ماسه سنگ و دانه درشت پر رنگ خاکستری با لایه بندی منظم دیده می شود جهت سازند ژوراسیک بالایی از شمال به شمال غربی است که آهکهای ماسه ای، سیلت، رسوب گرانیتی، ماسه سنگهای آهکی همراه با فسیل آمونیت با صخره های بلند دیده می شود.
واحدTjs :
شامل طبقات سنگی (تریاس – ژوراسیک ) تفکیک نشده مشتمل بر آهک، ماسه سنگ و شیل به همراه کنگولومرا و توف است. این طبقات دارای عدسی های زغالی است. محدوده وسیعی از رودخانه امامزاده ابراهیم بخصوص در خود منطقه امامزاده از این سازند تشکیل شده است. بخاطر تناوب شیل و طبقات ماسه سنگ و حضور لایه ها و عدسی های زغالی در صورت حضور آب، دانه های با استعداد بالای لغزش ایجاد می کنند.
واحد Jsh :
شامل سنگ آهک، ماسه سنگ آهکی – ماسه ای و سیلتی و غالبا گلوکونیتی است. به لحاظ لیتولوژی مشابه وضعیت Tjs است و در ارتفاعات حاشیه جنوب غربی حوضه برونزد دارد این طبقات نیز مستعد لغزش و ریزش فراوان می باشند.
واحد K1L :
سنگ آهک ریز دانه خاکستری روشن با آمونیت ولکانیک های بازیک است. که بخش وسیعی از ارتفاعات میانی حوضه آبریز از این سازند تشکیل شده است. این طبقات در ناحیه روستای چوبر و ارتفاعات شرقی کانال رودخانه را تشکیل می دهد.
دوران چهارم(کواترنر یا عهد حاضر):
در حوضه آبریز امامزاده ابراهیم به دلیل دوری کوه از مصب رودخانه سازندهای کواترنر از گسترش وسیعی برخوردار بوده که به شرح زیر می باشد.
واحد Q1da
این نهشته ها حاصل فرسایش کوهها و انباشتگی رسوبات در پای دامنه ارتفاعات و حمل آنها توسط آبهای جاری و فصلی است که معمولا از سیلت گراول دار رسی ( سیلت ماسه و گراول و قلوه و قلوه سنگهای گرد نشده ) تشکیل شده است. در حاشیه کانال رودخانه این طبقات دیواره های بلند، پرتگاهی و لغزشی را نشان می دهند. در مسیر رودخانه اصلی این سازند از روستای چوبر تا پل صیقل کومه رخنمون دارد.
واحد Qal
این نهشته ها جوانترین نهشته های عهد حاضر می باشند و شامل رسوبات رودخانه ای مخروط افکنه ای رودخانه اصلی می باشد. که دشت حوضه را شکل داده اند. از نظر دانه بندی، نهشته های مذکور یک تغییر اندازه تدریجی و روند ریز شونده از کوهستان تا مصب رودخانه را نشان می دهد. در ناحیه کوهستان کم ضخامت بوده و عمدتا حاوی بلوکهای سنگی و قلوه سنگ و کمی شن و ماسه در ناحیه کوهپایه حاوی قلوه سنگ و شن و ماسه و تخته سنگ و در ناحیه سردشت حاوی شن و ماسه ریز و درشت با قلوه سنگ و در ناحیه دشتی ابتدا شن و ماسه و در نهایت در ناحیه مصب عمدتا سیلتی ماسه ای و رس می باشد (شرکت جهاد تحقیقات آب و آبخیزداری، ‌۱۳۷۷).

شکل ۴-۴ نقشه زمین شناسی حوضه آبریز امامزاده ابراهیم
۴-۶ فیزیوگرافی
خصوصیات فیزیوگرافی حوضه ها نه فقط به طور مستقیم بر رژیم هیدرولوژیک آنها از جمله بیلان آبی (آب سالانه) شدت و ضعف دبی سیلابها (حجم سیلابها)، شدت فرسایش خاک و میزان رسوب تولیدی اثر می گذارد، بلکه بطور غیرمستقیم نیز بر آب و هوا و وضعیت اکولوژی و پوشش گیاهی به میزان زیادی رژیم آبی حوضه را تحت تاثیر خود قرار ی دهد. (دفتر تحقیقات و معیارهای فنی و برنامه ریزی، ۱۳۷۵).
پارامترهای فیزیکی حوضه های آبریز از لحاظ کمی و کیفی بر روی رژیم نزولات و فراوانی جریان (شبکه زهکشی- فرم و تراکم- نوع خاک و قسمت تحت الارضی) و نیز بر روی مشخصات طغیان (فرم و شیب حوضه ها و نوع خاک) یا بر روی مشخصات دوره های کم آبی و خشکی تاثیر می گذارند (ضیابی، ۱۳۷۰)
ارزیابی کمی پارامترهای هیدرومتئورولوژیکی مثل بارش، تبخیر، نفوذ، رواناب و استفاده آنها در بررسی بیلان آبی یا طراحی و پیش بینی های هیدرولوژیکی و فنی منطقی و کاربردی است که در منطقه ای با مرزهای تعریف شده و مشخص در نظر گرفته شود.
۴-۶-۱ حوضه آبریز
به مساحتی از یک منطقه اطلاق می شود که رواناب حاصله از بارندگی هایی که روی آن می باشد تماماً بطور طبیعی به نقطه احدی به نام نقطه تمرکز هدایت می شود اگر نقطه تمرکز در داخل حوضه قرار گرفته باشد. یعنی حوضه، محیط کاملاً مسدودی را تشکیل داده باشد آن را حوضه بسته و اگر نقطه تمرکز در انتهای حوضه واقع شده باشد، به نحوی که رواناب بتواند از حوضه خارج شود، آن را حوضه باز می نامند (علیزاده، ۱۳۷۶). برای مطالعه این حوضه از نقشه های توپوگرافی ۱:۵۰۰۰۰ فومن و رودبار استفاده شده است.

۴-۶-۲ خصوصیات ژئومتری حوضه
خصوصیات ژئومتری حوضه به مجموعه پارامترهای فیزیکی گفته می شود که مقادیر آنها برای هر حوضه نسبتاً ثابت است و نشان دهنده وضع ظاهری حوضه است این پارامترها از این جهت حائز اهمیت هستند که بین آنها و رواناب حوضه روابطی وجود دارد و در مورد حوضه هایی که در آنها آمار اندازه گیری دبی وجود ندارد می توان از این روابط استفاده نمود و مقدار رواناب یا شدت سیلابها را تخمین زد. خصوصیات مهم ژئومتری حوضه که به آنها خصوصیات کوه آبنگاری هم گفته می شود عبارتند از: مساحت، محیط، پستی و بلندی (شکل آلتی متری و هیپسومتری حوضه) عرض مستطیل معادل و زمان تمرکز (علیزاده، ۱۳۷۶) این خصوصیات را عوامل مورفومتری حوضه نیز می نامند.
نقشه ۴-۵ نقشه شبکه آب
۴-۶-۳ شیب حوضه
شیب در فرسایش آبی از عوامل مهم تخریب محسوب می شود در صورتیکه اهمیت آن در فرسایش بادی ناچیز است هر چه شیب زمین بیشتر باشد، فرسایش بیشتر است به عبارت دیگر درجه شیب با شدت فرسایش رابطه مستقیم دارد زیرا شیب از یک طرف موجب افزایش سرعت آب می شود و از سوی دیگر نیروی اصطکاک را کاهش می دهد (کردوانی، ۱۳۷۶)خصوصیاتی از شیب که در فرسایش خاک دخالت دارند عبارتند از: درجه، طول، شکل و جهت شیب.
۴-۶-۳-۱ نقش درجه شیب در فرسایش خاک
در صورت یکسان بودن سایر شرایط شیب های تند (البته تا حدی از درجه شیب) فرسایش بیشتری ایجاد می­ کنند زیرا در شیب­های تند، آب با سرعت بیشتری به طرف پایین جاری می شود و در نتیجه انرژی جنبشی و قدرت فرسایندگی آن بیشتر می شود اگر شیب زمین ۴ برابر گردد سرعت جریان ۲ برابر می شود با دو برابر شدن سرعت جریان آب انرژی جنبشی در نتیجه قدرت فرسایندگی آن ۴ برابر می شود. (رفاهی، ۱۳۷۸) برای تهیه نقشه شیب پس از آنکه نقشه توپوگرافی را رقومی کرده، به کمک نرم افزار Arc gis نقشه شیب تهیه گردید. جدول شماره ۴-۱ توزیع طبقات شیب رادر حوضه آبریز امامزاده ابراهیم نشان می‎دهد.
جدول ۴-۱ توزیع شیب به سطح حوضه امامزاده ابراهیم