ارزیابی کمّی فرونشست زمین در بخش شمالی آبخوان کاشمر با استفاده از روش تداخل ‌سنجی راداری و شاخص خشکسالی psi

فرونشست زمین، به عنوان یکی از مخاطرات محیطی، در بسیاری از کشورهای جهان در حال وقوع و رخ دادن است. این پدیده در صورت عدم مدیریت صحیح، می‌تواند خسارت جبران‌ ناپذیر مالی و جانی ایجاد نماید. لذا، به دلیل اهمیت موضوع، این‌‌‌ پژوهش با هدف ارزیابی فرونشست زمین طی سال‌های 1396 تا 1400 در شمال آبخوان کاشمر  به عنوان بخشی از حوضه آبریز ایران مرکزی و با مساحتی در حدود 6340 هکتار انجام شد. جهت پایش تغییرات روند فرونشست زمین از تداخل‌سنجی راداری استفاده شد. ارزیابی خشکسالی آب زیرزمینی با استفاده از شاخص psi و روند تغییرات خشکسالی با استفاده از آزمون‌های تحلیل سری زمانی من-کندال و پتیت به دست آمد. همچنین جهت محاسبه تراکم چاه‌ها (17 حلقه چاه) از تابع تراکم کرنل و برای بررسی همبستگی مکانی-زمانی شاخص‌ خشکسالی آب زیرزمینی و میزان تغییرات فرونشست زمین از روش آماری-تحلیلی استفاده ‌‌شد. نتایج بررسی تداخل سنجی راداری نشان داد که در مناطق مختلف شمال آبخوان کاشمر  و در بازه زمانیسال‌های 1396 تا 1400، به میزان 46 تا 84 سانتیمتر فرونشست به وقوع پیوسته است. بررسی خشکسالی آب زیرزمینی نیز با استفاده از سری زمانی شاخص خشکسالی psi نشان داد که تغییرات ناگهانی شاخص آب زیرزمینی psi در چاه کلاته رحیم و خلیل آباد در سطح احتمال 5 درصد غیرمعنی‌دار و در مابقی چاه‌های آبخوان معنی‌دار بوده است. بررسی روند همبستگی بین شاخص psi  و فرونشست زمین نشان دهنده ارتباط معنادار بین دو شاخص است. علاوه برآن، بررسی تراکم چاه‌ها نشان داد که بیشترین تراکم چاه در بخش‌های مرکزی و غربی شمال آبخوان کاشمر  بوده که مربوط به اراضی زراعی است و یکی از دلایل مهم فرونشست زمین در بخش‌های مرکزی و غربی آبخوان، مربوط به تراکم چاه‌ها و برداشت بی‌رویه از سفره آب زیرزمینی می‌باشد.   

quantitative evaluation of land subsidence in the northern part of kashmir aquifer using radar interferometry approach and psi drought index

introduction land subsidence, as one of the environmental hazards, is happening in many countries of the world. this phenomenon, if not properly managed, can cause irreparable damage. in this regard, iran, as one of the countries that has been facing the risk of land subsidence for several decades, will probably be affected by the damage of this phenomenon in the near future. damages including; damage to agricultural lands, buildings, roads, bridges, pipelines, etc. various activities such as; mining, excessive extraction of underground water, etc., have intensified the process of land subsidence to the point where it has become one of the most important hazards of geomorphology. identifying the boundaries, the pattern of land subsidence and estimating its intensity will play a significant role in the management and control of this phenomenon. therefore, it is necessary to take measures to prevent further problems. therefore, the important goal of this research is to evaluate the subsidence of the kashmer plain with the radar interferometry method and its relationship with the groundwater drought. maybe the results of this research can help the executive managers and planners of land and soil resources in the field of protection and management of water resources to prevent land degradation.methodology in this research, radar interferometry was used to monitor subsidence, and kendall and pettit’s time series analysis tests were used to evaluate groundwater drought. also, to calculate the density of wells, kernel density estimation was used, which transforms and determines the position of points in space in a continuous density function in the studied area. finally, to determine the correlation coefficient and covariance between the existing rasters, as well as some statistical parameters such as the minimum, maximum, average and standard deviation values for each raster, band collection statistic analyzer, which is considered a part of multi variate analyzers was used. two sentinel satellite images were used to determine the amount of subsidence in the target area: 1- the master image was taken on 04/04/2017. the variable image of 03/25/2021 slav was also used with a time span of about 4 years and using land subsidence was calculated from snap software. the psi index was used to determine the level of groundwater drought. this index can be used for all piezometric levels.