مطالب مرتبط با کلید واژه

فرونشست زمین


۱.

ارزیابی پتانسیل فرونشست زمین و عوامل مؤثر بر آن ( مطالعه موردی: دشت سیدان فاروق مرودشت)

کلید واژه ها: سطح آب زیرزمینی فرونشست زمین دشت فاروق - سیدان

حوزه های تخصصی:
تعداد بازدید : ۶۳۴ تعداد دانلود : ۸۵۶
فرونشست زمین به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی در سال های اخیر با افزایش بهره برداری بیش ازحد از آب های زیرزمینی به عنوان یک مسئله اساسی در دشت های حاصلخیز کشور مطرح شده است. بی توجهی به این گونه پدیده ها می تواند خسارت جبران ناپذیری را به بار آورد. بنابراین ارزیابی پتانسیل و میزان استعداد دشت های حاصلخیز نسبت به پدیده فرونشینی امری ضروری است. در پی همین ضرورت، پژوهش حاضر به ارزیابی پتانسیل فرونشست زمین و عوامل مؤثر بر آن در دشت حاصلخیز فاروق-سیدان شهرستان مرودشت می پردازد. جهت انجام این پژوهش، ابتدا داده های مربوط به 11 پیزومتر از 14 پیزومتر موجود در دروه آماری 1388-1374 بررسی و به منظور تهیه نقشه خطر فرونشست از رابطه تجربی لامب-ویتمن استفاده شد. بدین صورت که بعد از شبکه بندی تیسن هر پیزومتر، پارامترهای پوکی اولیه، ضریب توانایی فشرده شدن، ضخامت اولیه لایه های موردنظر، تنش مؤثر اولیه و ثانویه برآورد و لایه های رستری ضخامت منطقه اشباع بین سطح ایستابی اولیه و سطح اساس فرضی، فشار آب منفذی اولیه ، تغییرات تنش مؤثر، فرونشست احتمالی و خطر فرونشست تهیه شد. بررسی داده ها نشان داد که در دشت فاروق- سیدان، دو منطقه با خطر فرونشست خیلی زیاد(57/5 درصد از مساحت دشت) و زیاد (76/19 درصد از مساحت دشت) وجود دارد که عوامل تراکم و فشردگی میان لایه های رسی و برداشت بی رویه آب های زیرزمینی مؤثرترین عوامل هستند. در طول دوره 1388-1375، باوجود 1700 حلقه چاه کشاورزی در سطح دشت باعث افت 96/17 متری آب زیرزمینی شده و شرایط را جهت فشردگی میان لایه های رسی و فرونشست زمین فراهم کرده است.
۲.

بررسی همبستگی مورفومتری ترک های حاصل از فرونشست با تغییرپذیری ادافیک در دشت نیشابور

کلید واژه ها: دشت نیشابور روش های آماری فرونشست زمین افت سفره آب زیرزمینی شکاف زمین

حوزه های تخصصی:
  1. حوزه‌های تخصصی جغرافیا جغرافیای طبیعی ژئومورفولوژی
  2. حوزه‌های تخصصی جغرافیا فنون جغرافیایی روش های کمی در جغرافیا
تعداد بازدید : ۴۵۵ تعداد دانلود : ۴۴۰
در دهه اخیر، پدیده فرونشست به عنوان یک مخاطره ژئومورفیک، در بخش وسیعی از دشت های ایران در حال وقوع است. این پدیده با بروز ترک ها و شکاف هایی در روی زمین و آسیب زدن به سازه های سطح زمین شناخته می شود. هدف این مقاله بررسی ارتباط آماری بین تغییرپذیری ادافیک با تغییرات مورفولوژی ترک های حاصل از فرونشست زمین در دشت نیشابور می باشد. در ابتدا چهار منطقه در سطح دشت نیشابور شامل روستاهای بازوبند، کاریزک، بشرو و کلاته قنبر که شکاف های مرتبط با فرونشست در آن ها به لحاظ ویژگی های مورفومتری مانند عرض، طول و ژرفا برجسته و متفاوت هستند، شناسایی و انتخاب شد. در طول شکاف این مناطق نمونه برداری خاک به صورت سیستماتیک در دو حالت سطحی (30-0 سانتیمتر) و عمقی (100-30 سانتیمتر) صورت گرفت و اندازه گیری شاخص های مورفولوژی شامل عرض، طول و عمق شکاف انجام شد. به منظور بررسی ویژگی های فیزیکی – شیمیایی خاک، پنج مشخصه بافت، دانه بندی، درصد رطوبت، pH و هدایت الکتریکی نمونه ها تعیین شد. سپس با بهره گیری از آزمون های آماری ناپارامتریک، ارتباط بین ویژگی های فیزیکی- شیمیایی خاک با شاخص های مورفولوژی شکاف ها بررسی و تحلیل شد. ضریب همبستگی بین متغیرها نشان داد که رابطه بین شاخص طول شکاف و درصد رطوبت در سطح اطمینان 95 درصد، با ضریب همبستگی 677/0 معنی دار می باشد. همچنین نتایج نشان داد که همبستگی بین شاخص عمق شکاف با درصد رطوبت، درصد شن و درصد رس در سطح عدم اطمینان 5 درصد معنی دار می باشد. نتایج همبستگی آماری تأیید کرد که رطوبت خاک عاملی جهت گسترش ابعاد شکاف (عمق و طول) است. همچنین افزایش مقادیر هدایت الکتریکی نیز باعث افزایش ابعاد شکاف (عمق) در منطقه مطالعاتی شده است.
۳.

بررسی فرونشست زمین در اثر استخراج مواد نفتی با استفاده از روش تداخل سنجی رادار

تعداد بازدید : ۴۰۷ تعداد دانلود : ۲۰۶
تولید از مخازن هیدروکربوری، سبب افت فشار منفذی در این مخازن می شود. این افت فشار، تنش ناشی از رسوبات روباره ی سنگ مخزن را که پیش از عملیات برداشت، توسط فشار سیال داخل مخزن و سنگ های پوششی کنترل می شد افزایش داده و موجب تراکم محیط متخلخل اطراف می شود. در صورتی که میزان تراکم مخزن از حدی فراتر رود، سنگ های روباره در اثر وزن خود شروع به فرونشست خواهند کرد که این امر می تواند تأثیرات مخربی از جمله شکستگی چاه ها، مچاله شدگی لوله های جداری و خسارات سرچاهی را به دنبال داشته و در نتیجه فرآیند تولید از این مخازن را با مشکل جدی مواجه کند. بنابراین مطالعه پدیده ی فرونشست ناشی از بهره برداری منابع هیدروکربوری، حائز اهمیت بوده و نیاز به توجه و بررسی دقیق دارد. برای این منظور روش های متعددی می تواند مورد استفاده قرار گیرد؛ لذا روشی که دارای سرعت و دقت بالا و هزینه ی پایین باشد همواره در اولویت خواهد بود. بدلیل هزینه بر بودن روش های ترازیابی دقیق و نقشه برداری زمینی و نیز عدم دسترسی به مشاهدات آنها در برخی شرایط خاص، بکارگیری روشی سریع تر و ارزان تر پیشنهاد می شود. خوشبختانه پیشرفت در زمینه ی ماهواره و تکنولوژی رادار باعث شده است که قادر به اندازه گیری جابجایی هایی بسیار کوچک سطح زمین در نواحی مستعد جابجایی از جمله میدان های تحت برداشت سیال های زیر سطحی باشیم. روش تداخل سنجی تفاضلی رادار ( InSAR ) فناوری نوینی است که از تصاویر ماهواره ای جهت آشکارسازی دگرریختی شکل سطح زمین استفاده می کند. در این راستا دو میدان بزرگ نفتی یکی واقع در منطقه ی جنوب غربی ایران و دیگری در کالیفرنیای مرکزی توسط تکنیک تداخل سنجی راداری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده بیانگر کارایی مناسب این روش به منظور بررسی جابجایی ناشی از فرونشست در میادین مذکور می باشد.
۴.

پایش روند تغییرات ارتفاعی سطح زمین در شهرکرمان و تعیین مناطق پرخطر با استفاده از تصاویر راداری ASAR و SENTINEL 1

تعداد بازدید : ۱۲۳ تعداد دانلود : ۱۱۱
تغییرات ارتفاعی رخداده در سطح زمین که غالباً به صورت فرونشست و گاهی بالاآمدگی ظاهر می شود، به عنوان یک مخاطره خاموش ولی جدی در محدوده شهر ها به حساب می آید، که می تواند به مرورزمان صدمات جدی به تأسیسات شهری وارد سازد. به دلیل تغییرات رخداده در سطح آب های زیرزمینی شهر کرمان، پدیده فرونشست و بالاآمدگی با شدت زیادی در این محدوده وجود دارد که می تواند خسارات جبران ناپذیری به شهر وارد نماید و هدف تحقیق پایش این تغییرات است. در این تحقیق سعی شده است که با استفاده از تکنیک تداخل سنجی تصاویر راداری میزان تغییرات ارتفاعی رخداده در محدوده شهر کرمان بررسی و نحوه تغییرات مکانی آن در طول 14 سال اخیر مورد پایش قرار گیرد. در این راستا از 6 تصویر از سنجنده ASAR و 2 تصویر از سنجنده SENTINEL1 مربوط به چهار دوره زمانی، استفاده شد و با انجام تکنیک تداخل سنجی، چهار تداخل نگاشت از محدوده مورد مطالعه تهیه گردید. با مطالعه تداخل نگاشت ها، نرخ و دامنه فرونشست و بالاآمدگی استخراج گردید. بر این اساس حداکثر نرخ فرونشست و بالاآمدگی در چهار دوره زمانی مربوط به سال های 1386 - 1383، 1389- 1386، 1391-1389و 1396-1393، به ترتیب 3/7، 6/7، 9 و 6/10 سانتیمتر در سال فرونشست و 6، 6/6، 5 و 6/4 سانتیمتر در سال بالاآمدگی بوده است. استخراج عرصه در معرض مخاطره نشان داد از مجموع مساحت محدوده در حدود 43 درصد در پهنه های پرخطر تا نسبتاً پرخطر قرار دارد. شواهد میدانی نشان می دهد که علاوه بر محدوده های فرونشستی، در مناطق با نرخ تورم و بالاآمدگی زیاد نیز آثار و شواهد خسارات به ساختمان ها به وضوح دیده می شود. نقشه های جابجایی ایجاد شده نشان می دهد که سطح زمین در شهر کرمان از سال 1383 تاکنون دچار یک روند فرونشست فزاینده ای شده است به طوری که علاوه بر افزایش نرخ فرونشست، محدوده های بیشتری از شهر درگیر آن شده است.
۵.

تبیین اثر و فرایند ژئومورفولوژیکی پدیده فرونشست در تغییر الگوی لند فرم های ژئومورفولوژیکی مطالعه موردی دشت یزد- اردکان

تعداد بازدید : ۱۳۸ تعداد دانلود : ۲۵۳
فرونشست زمین باعث تغییردر پدیده های ژئومورفولوژی می شود . باتوجه به واقع شدن عوارض انسان ساخت روی لند فرم های مختلف،بررسی تغییرات ناشی ازفرونشست دراین گونه پدیده ها،حائز اهمیت است. دراین پژوهش، تغییرات سطحی دشت یزد اردکان دربازه ی زمانی 2003 تا 2018 مورد بررسی قرارگرفته است. بدین منظور از تصویر سه سنجنده راداری ( Sentinel 1 , ENVISAT ASAR , ALOS PALSAR ) درسال های 2007 و 2009 و همچنین ازتصاویر ماهواره لندست درسال های 2011،2003 و 2018 به منظور بررسی تغییرات پوشش سطح زمین استفاده شده است.سپس با استفاده از تکنیک تداخل سنجی رادار با روزنه مصنوعی، اقدام به تعیین میزان فرونشست زمین شد. پس از استخراج و شناسایی عوارض منطقه، سه لندفرم آبراهه، شق و گالی برای مطالعه تفضیلی انتخاب گردید. به منظور استخراج این لندفرمها فیلتر CANNY به کارگرفته و با مقایسه این پدیده ها در بازه های زمانی 2003 تا 2018 الگوی تغییرات آنها استخراج گردید. برای درک ارقام تغییرات ارتفاعی متأثر از پدیده فرونشست اقدام به انتخاب سه محدوده واجدتغییرات درالگو و توامأ حدوث فرونشست شد. برابر ارقام حاصل، طول شقوق در محدوده مورد مطالعه با رشد 202درصدی از 18 کیلومتر درسال 2003 به 54 کیلومتردرسال 2018،سطح گالی بارشد50درصدی از 4 هکتار درسال مبدأ به6 هکتاردرسال انتهایی و آبراهه با افزایش سطوح دراشغال از 165 هکتار به 241 هکتار حدود 47 درصد رشد داشته،که تغییرات شق ازهمه بیشتربوده است. بر اساس یافته های این پژوهش مشخص شدکلیه مناطقی که به پدیده فرونشست دچار می شوند سرانجام تحت تأثیر تغییرات فرم والگوها ژئومورفولوژی قرار می گیرند این تغییرات بسته به نرخ ودوره زمانی رخدادفرونشست، تغییردر زایش و روندفرم دهی پدیده های مورفولوژیکی راپیامد دارد.
۶.

تحلیل فرونشست زمین با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری، اطلاعات چاه های ژئوتکنیکی و پیزومتری (مطالعه موردی: منطقه شهری18تهران)

تعداد بازدید : ۲۰۰ تعداد دانلود : ۱۵۲
پدیده فرونشست زمین شامل فروریزش [1] یا نشست رو به پائین سطح زمین است که می تواند دارای بردار جابجایی افقی اندک باشد. این حرکت از نظر شدت، وسعت و میزان مناطق درگیر، محدود نمی باشد . منطقه ۱۸ شهری در جنوب غربی کلان شهر تهران گسترش یافته است. مطالعات انجام شده در پژوهش حاضر در بخش های، تداخل سنجی راداری، تحلیل گمانه های ژئوتکنیکی، تحلیل چاه های پیزومتری، بررسی عوارض ژئومورفولوژیکی انجام یافت. در مرحله اول تصاویر سال های 2015 و 2017 مربوط به سنجنده سنتینل – 1 اخذ گردید و سپس در نرم افزار اسنپ( SNAP ) پردازش شد. نقشه های توزیع گراول، شن و ماسه و همچنین ریزدانه با استفاده از اطلاعات گمانه های ژئوتکنیکی تهیه گردید. نتایج نشان داد که از جهت شمال منطقه مورد مطالعه به سمت جنوب دانه بندی کوچکتر می شود. اما در کل میزان توزیع گراول قابل توجه بود. قرارگیری منطقه 18 شهری بر روی مخروط افکنه جوان کن که توزیع بالای گراول و متخلخل را در عمق های تحتانی دارا می باشد و با توجه به عمق چاه های موجود در منطقه که ضخامت بالای آبرفت را نشان می دهد، با افت سطح ایستابی و خالی شدن خلل و فرج بین دانه بندی ها و درنتیجه افزایش وزن آبرفت در جهت نیروی گرانشی وجود پدیده فرونشست را موجه نشان می دهد. حداکثر میزان فرونشست بدست آمده از مطالعه تداخل سنجی راداری در حدود 430 میلی متر و در محدوده محله یافت آباد می باشد. نرخ فرونشست از غرب به شرق و از شمال به جنوب با افزایش همراه است. با حذف فضاهای باز منطقه مورد مطالعه که اغلب در اختیار بخش کشاورزی و صنعت می باشد، از نظر جمعیتی و مسکن این منطقه جزء مناطق پرتراکم می تواند باشد. بخش شرقی منطقه 18 شهری تاثیر بالائی از پدیده فرونشست می پذیرد. نتایج نشان داد در محدوده هائی که بافت خاک ریزدانه می باشد با میزان فرونشست ارتباط دارد. از معابر اصلی موجود در منطقه که از پدیده فرونشست زمین با نرخ بالا متاثر می شود می توان اتوبان های آیت الله سعیدی در شرق و اتوبان آزادگان در قسمت جنوبی منطقه 18 شهری نام برد. خطوط ریلی بین شهری تهران – تبریز و خط مترو 3 از المان های مهم حمل و نقلی منطقه 18 می باشد که متاثر از پدیده فرونشست می باشد. [1] Sinkhole
۷.

رویکرد تحلیل راداری در سنجش وضعیت تغییرات هیدرومورفوتکتونیک مرکز ایران (دشت یزد اردکان)

تعداد بازدید : ۴۳ تعداد دانلود : ۴۳
پدیده فرونشست زمین، حرکت در جهت پایین سطح زمین را می گویند که به دلیل روند کند آن به سهولت قابل شناسایی و اندازه گیری نیست. مناسب ترین روش استفاده از داده های راداری و تکنیک تداخل سنجی تفاضلی است. از آنجایی که فشردگی فیزیکی و اُفت فشار از جمله عوامل اصلی فرونشست در مکان هایی هستند که آب از آنجا استخراج شده است، پهنه بندی یکپارچه D-InSAR و بررسی همزمان آن با عوامل زیر سطحی، الگوی بی هنجاری تغییر شکل که توسط عوامل زیر سطحی ایجاد شده را به خوبی نمایان می کند و نشان می دهد که کاربرد D-InSAR در پیمایش فرونشست مفید واقع شده است. بدین منظور روش تداخل سنجی تفاضلی داده های راداری D-InSAR   بر روی داده های ماهواره های  ENVISAT و PALSAR راداری به ترتیب از سنجنده ASAR و ALOS در بازه زمانی 1385 تا 1387 به کار گرفته شد. خشکی محیط اثر تغییر فاز ناشی از ترکیبات اتمسفر را تعدیل کرد و فقدان پوشش گیاهی چالش، همدوسی در فاز تصاویر رادار را به حداقل رسانید و امکان سنجش تغییرات را در بازه زمانی سالیانه برای داده های راداری در باند C ,L را میسر کرد. حداکثر میزان جابجایی توسط باند C   برابر با 0.14 متر و توسط باند L   برابر با 0.12 متر برآورد شد. در نهایت نتایج آماری آبهای زیرزمینی منطقه و میزان فرونشست برآورد شده توسط تصاویر راداری ذکر شده را  به روش رگرسیون خطی مدلسازی کردیم، مقایسه میزان فرونشست با ارقام تغییرات تراز آبی مستخرج از چاه های پیزومتری نشان داد که رابطه معنا داری بین میزان فرونشست منطقه و برداشت آب زیرزمینی وجود دارد، در ارتباط با تصویر ASAR   به ازای هر متر تغییر در سطح آب زیرزمینی 025/ 0 متر تغییر در ارتفاع سطح زمین خواهیم داشت و تصویر) PALSAR(HH به ازای هر متر تغییر در سطح آب زیرزمینی، 021/0 متر تغییر در ارتفاع خواهیم داشت.
۸.

تحلیل فضایی فرونشست زمین و افت آب زیرزمینی با استفاده از مدل GWR (مطالعه موردی: آبخوان نورآباد ممسنی)

تعداد بازدید : ۲۲ تعداد دانلود : ۲۸
فرونشست زمین در طی سال های گذشته به دلایل مختلف از جمله رشد بی رویه جمعیت، برداشت بیش از حد از منابع آب زیرزمینی، عوامل تکتونیکی به همراه عوامل دیگر سبب بروز مشکلات و معضلات فراوان به زمین های کشاورزی، ساختمان های مسکونی، جاده ها، خطوط انتقال نیرو و ... شده است. این پدیده در چند سال گذشته آسیب های فراوان به دشت های استان فارس به خصوص ساختمان های مسکونی و زمین های کشاورزی وارد نموده است. پایش میزان نرخ فرونشست و نیز پرداختن به علت یا علل تاثیر گذار آن جهت کنترل و مدیریت خطر دارای اهمیت فراوان است. در این پژوهش به منظور بررسی وضعیت فرونشست درآبخوان دشت نورآباد ممسنی از داده های سنتینل 1A در بازه زمانی (2018-2015) و روش تداخل سنجی راداری که با مقایسه فازهای دو تصویر راداری که از یک منطقه در دو زمان مختلف اخذ شده اند، قادر به تعیین تغییرات سطح زمین در آن بازه ی زمانی می باشد در محیط نرم افراز( SNAP) انجام گرفت. جهت تهیه نقشه های افت و سطح آب زیرزمینی در سال های حداقل 1382 و حداکثر1394 از روش درونیابی IDW استفاده شد و سپس میان دو پارامتر افت آب زیرمینی و فرونشست سطح دشت با استفاده از مدل GWR تحلیل فضایی صورت پذیرفت و خروجی حاصل از این تحلیل نشان داد که حداکثر میزان R2 در بخش های مرکزی آبخوان 79 /0 می باشد و در بخش های جنوبی این مقدار کاهش می یابد. همچنین میزان مقادیر برآورد شده با پیش بینی شده نشان می دهد که وضعیت خطا در بخش مرکزی بین 0006 .0تا 0.0007 می باشد. نشان از اعتبار سنجی بالای مدل و میزان دقت بالای بین خروجی های حاصل از دو پارامتر می باشد.