آشکارسازی فرونشست جهت پایداری زمین با استفاده از روش تداخل‎سنجی راداری با پراکنش‎گرهای دائمی (مطالعه موردی: دشت شبستر - صوفیان)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه ژئومورفولوژی، دانشکده برنامه‎ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 گروه ژئومورفولوژی، دانشکده برنامه‎ریزی و علوم محیطی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران.

3 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان شرقی، تبریز، ایران

10.22126/ges.2022.7538.2508

چکیده

فرونشست زمین یکی از مخاطرات طبیعی است که در اثر عوامل طبیعی و یا ترکیب این دو عامل، به‌ شکل ﻓﺮورﻳﺰش ﻳﺎ ﻧﺸﺴﺖ رو ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ رخ می‌دهد. پایش تغییرات سطح زمین مستلزم استفاده از فن‌های دقیق است. در این راستا، فن تداخل‎سنجی راداری با پراکنش گرهای دائمی با پوشش وسیع مکانی و نیز قدرت تفکیک زمانی و مکانی بالا، یکی از دقیق‌ترین و کم‌هزینه‌ترین فن‌های سنجش‌ازدور جهت پایش و اندازه‌گیری میزان جابه‌جایی به وجود آمده در سطح زمین است. در سال‌های اخیر، در پی تغییرات اقلیمی و خشک‌سالی‌های پیاپی از یک‌سو و نیز مدیریت غیراصولی منابع آب، برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی و رشد فزاینده جمعیت، سبب رخداد جابه‌جایی زمین به‌خصوص فرونشست دشت شبستر - صوفیان شده است. ازاین‌رو، این تحقیق با استفاده از روش مذکور و طریق پردازش تصاویر Sentinel-1 بین سال‌های ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۰، نرخ جابه‌جایی زمین در این منطقه را مورد ارزیابی و پایش قرار داده است. برای بررسی تغییرات سطح آب زیرزمینی منطقه و تهیه نقشه افت آب همچنین هیدروگراف واحد چاه‌های مشاهداتی منطقه از داده‌های سطح آب بین بازه زمانی ۱۳۸۰ تا ۱۳۹۸ استفاده شده است. نتایج روش پراکنش گرهای دائمی حاکی از نرخ جابه‌جایی سالانه زمین برای منطقه از سال ۲۰۱۶ تا ۲۰۲۰ به ترتیب ۵۴/۸ – ، ۴۷/۹- ، ۹/۸- ، ۷/۹- و ۰۲/۹ – سانتی‌متر بوده است. بدین سبب که منطقه فاقد ایستگاه‌های ژئو دینامیک و GPS بوده است، اعتبارسنجی نتایج روش تداخل‎سنجی راداری با استفاده از داده‌های چاه‌های پیزومتری و مقدر افت سطح آب زیرزمینی (۷/۴ متر) در منطقه و تحلیل هیدروگراف واحد آبخوان، همچنین مقایسه نتایج تحقیقات قبلی صحت نتایج تحقیق حاضر تأیید گردید.

کلیدواژه‌ها


احمدی، سلمان؛ سودمند افشار، رضا (۱۳۹۹). پایش فرونشست دشت‌های قروه و چهار دولی استان‌های همدان و کردستان به دلیل برداشت بی‌رویه از منابع آب‌های زیرزمینی با استفاده از فن پراکنش گرهای دائمی. محیط‌زیست و مهندسی آب, ۶(۳)، ۲۱۹-233.
پاپی، رامین؛ عطارچی، سارا؛ سلیمانی، مسعود (۱۳۹۹). تحلیل سری زمانی فرونشست زمین در غرب استان تهران (دشت شهریار) و ارتباط آن با برداشت آب‌های زیرزمینی با تکنیک تداخل‎سنجی راداری. جغرافیا و پایداری محیط (پژوهش‌نامه جغرافیایی)، ۱۰(۳۳)، ۱۰۹-۱۲۸.
خرمی، محمد (1396). تخمین فرونشست مشهد با استفاده از تکنیک تداخلسنجی راداری و ارزیابی آن با توجه به مشخصات ژئوتکنیکی، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی، داﻧﺸﮑﺪه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ،ﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان ﮔﺮاﯾﺶ ژﺋﻮﺗﮑﻨﯿﮏ، مشهد.
خوش‌لهجه آذر، مهدی (۱۳۹۸). بررسی رفتار فرونشست زمین در مناطق مستعد فرو چاله با استفاده از تکنیک تداخلسنجی راداری، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، دانشکده مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی و ژئوماتیک).
زینالی، علی؛ علاف نجیب، مرتضی؛ حسن‌پور اقدم، محمدعلی (۱۳۸۸). فرونشست زمین در دشت شبستر - صوفیان به دلیل افت سطح آب زیرزمینی، دومین کنفرانس سراسری آب، بهبهان، ۳۴-۲۷.
سلطانی سیسی، غلامعلی )۱۳۸۴)، وضعیت مورفوتکتونیکی و نئوتکتونیکی شهرستان شبستر، بیست و یکمین گردهمائی علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.
سودمند افشار، رضا؛ احمدی، سلمان (۱۳۹۹). پایش فرونشست زمین در اثر برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی با استفاده از تکنیک تداخل‎سنجی راداری به روش پراکنش گرهای پایدار (مطالعه موردی: شهرستان اسدآباد و دشت‌های مجاور)، نشریه علمی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی، ۸، (۱)، ۹۹-۷۹.
شرافت، متین؛ انصاری، عبدالحمید؛ مجتهد زاده، سید حسین؛ قربانی، احمد (۱۳۹۹). پایش فرونشست دشت ابرکوه یزد با استفاده از فن تداخل‎سنجی راداری مبنی بر پراکنش گرهای پایا. خشک بوم، ۲ (۹)، ۱۲۱-۱۳۶.
فروغ‌نیا، فاطمه؛ نعمتی، صادق؛ مقصودی، یاسر (۱۳۹۷). مقصودی، یاسر، آﻧﺎﻟﯿﺰ ﺳﺮی زﻣﺎﻧﯽ تداخل‌سنجی راداری مبتنی بر پراکنش گرهای داﺋﻢ. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﺼﺎوﯾﺮ Sentinel-1 و ENVISAT-ASAR برای ﺑﺮآورد پدیده ﻓﺮوﻧﺸﺴﺖ ﺷﻬﺮ ﺗﻬﺮان، سنجش‌ازدور و GIS اﯾﺮان، ۱۰، (۱) ، ۵۵-۷۲.
قره‌چلو، سعید؛ اکبری قوچانی، حسام؛ گلیان، سعید؛ گنجی، کامران (۱۴۰۰). ارزیابی میزان فرونشست زمین در ارتباط با آب‌های زیرزمینی به کمک داده ماهواره‌ای راداری Sentinel-1 و الوس -۱ (منطقه موردمطالعه: دشت مشهد). سنجش‌ازدور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی (کاربرد سنجش‌ازدور و GIS در علوم منابع طبیعی)، ۱۲(۳)، ۱۱-۱۴.
گزارش شرکت سهامی مدیریت منابع آب (۱۴۰۰). اجرای ۵ برنامه تعادل‌بخشی برای جلوگیری از فرونشست زمین در آذربایجان شرقی، مطالعات پایه منابع آب شرکت آب منطقه‌ای آذربایجان شرقی.
مؤمنی، سحر (۱۳۹۷). برآورد فرونشست زمین ناشی از برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی با استفاده از داده‌های سری زمانی (محدوده موردمطالعه: دشت کبودرآهنگ- فامنین همدان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده برنامه‌ریزی و علوم محیطی، گروه سنجش‌ازدور، دانشگاه تبریز.
ندیری، عطاالله؛ طاهری، زینب؛ برزگری، قدرت؛ دیده‌بان، خلیل (۱۳۹۷). ارائه چارچوبی برای تخمین پتانسیل فرونشست آبخوان با استفاده از روش الگوریتم ژنتیک. تحقیقات منابع آب ایران، ۱۴(۲)، ۱۷۴-۱۸۵.
عزتی، سوئبه (۱۳۹۴). بررسی فرونشست زمین در اثر برداشت از آب‌های زیرزمینی به روش تداخل‌سنجی راداری (مطالعه موردی: دشت شبستر - صوفیان)، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز، دانشکده مهندسی نقشه‌برداری (ژئودزی و ژئوماتیک).