ارزیابی میزان فرونشست زمین در ارتباط با آب‌های زیرزمینی به کمک داده‌ ماهواره های راداری سنتینل-1 و الوس-1 (محدوده مورد مطالعه: دشت مشهد)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار گروه نقشه برداری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شاهرود

چکیده

فرونشست زمین از پدیده‌های مخرب زمین‌شناختی محسوب می‌شود که می‌تواند خسارت‌های جبران‌ناپذیر مالی و جانی به‌دنبال داشته باشد و به بسیاری از سازه‌ها و زیرساخت‌ها آسیب برساند. یکی از عوامل اصلی ایجاد پدیده فرونشست برداشت بی‌رویه از سفره‌های آب زیرزمینی است. روش تداخل‌سنجی راداری یک روش کم‌هزینه، سریع و دقیق جهت آشکار‌سازی تغییرات بوجود آمده در سطح زمین می‌باشد. در تحقیق حاضر مقدار فرونشست زمین در دشت مشهد با استفاده از تکنیک تداخل‌سنجی راداری در بازه زمانی 16/10/2007 تا 02/06/2008 و 28/05/2015 تا 24/05/2018 محاسبه و تعیین گردید. بدین منظور از داده‌های دو سنجنده ALOS و Sentinel-1 که به ترتیب در باند L و C می‌باشند، مورد استفاده قرار گرفت. مقدار تجمعی بیشینه فرونشست محاسبه شده از ماهواره ALOS برابر با 13/7 سانتیمتر در بازه زمانی 16/10/2007 تا 02/06/2008 و ماهواره Sentinel-1 به میزان 53/8 سانتیمتر در بازه زمانی 28/05/2015 تا 24/05/2018 بوده است. توزیع نواحی فرونشست یافته نیز حاکی از بیشینه نشست در قسمت مرکزی دشت و شمال‌غربی شهر مشهد می‌باشد. تراز ایستابی آب‌زیرزمینی در منطقه فرونشست یافته از سال 1385 تا 1396 به طور مداوم در حال نزول بوده و سطح آب در چاه‌های پیزومتری هرسال نسبت به سال قبل دچار افت شده است. با تطبیق نقشه هم‌افت سطح آب زیرزمینی در دشت مشهد با موقعیت چاه‌های شناسایی شده در منطقه فرونشست یافته مشخص شد، بیشترین افت سطح آب مربوط به منطقه فرونشست یافته می‌باشد. درنتیجه بیشترین فرونشست در قسمتی از دشت که بیشترین افت سطح آب‌زیرزمینی داشت رخ داده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of land subsidence relationship with groundwater depletion using Sentinel-1 and ALOS-1 radar data

نویسنده [English]

  • Saeid Gharechelou
چکیده [English]

land subsidence is one of the destructive geological factors and can make a unreplacment economical and death damage. One of the major elements for subsidence phenomena is groundwater depletion. The interferometric synthetic aperture radar (SAR) technique is a suitable method for measuring land displacement with good accuracy. In this research subsidence rate over the Mashhad plain using the InSAR technique in the period of 2007.10.16 to 2008.06.02, 2015.05.28 to 2018.05.24 calculated. For this purpose ALSO-1 and Sentinel-1 data in L, and C bands respectively are used. The maximum rates of subsidence were 7.13 cm. in the period of 2007.10.16 to 2008.06.03 based on ALOS data, and 8.53 cm in the period of 2015.05.28 to 2018.05.24 by Sentinel-1 data. Land subsidence spatial distribution shoed the main subsidence is happening on the central of Mashhad plain and northeaster of Mashhad city. The groundwater table in the piezometric well is decreasing every year from 2007 to 2018. Comparison between water table contour map and piezometric well location showed the more decreasing of water depletion was at the subsidence area at the plain.

کلیدواژه‌ها [English]

  • InSAR
  • Land subsidence
  • Groundwater depletion
  • Mashhad Plain

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 14 اسفند 1399
  • تاریخ دریافت: 02 بهمن 1399
  • تاریخ بازنگری: 12 اسفند 1399
  • تاریخ پذیرش: 14 اسفند 1399