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

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 2016 تا 2020، 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 1380 تا 1398 استفاده شده است. نتایج روش پراکنش گرهای دائمی حاکی از نرخ جابه‌جایی سالانه زمین برای منطقه از سال 2016 تا 2020 به ترتیب 8/54 – ، 9/47- ، 8/9 -، 9/7 -و 9/02 – 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 (4/7 متر) در منطقه و تحلیل هیدروگراف واحد آبخوان، همچنین مقایسه نتایج تحقیقات قبلی صحت نتایج تحقیق حاضر تایید گردید.

The Detection of Subsidence for Ground Stability Using Radar Interferometry Method with Permanent Scatterers (A Case Study: Shabestar-Sufian Plain)

Land subsidence is one of the natural hazards that occurs as a result of natural factors or a combination of these two factors, in the form of flooding. Monitoring land surface changes requires the use of precise techniques. In this regard, the radar interferometry technique with permanent dispersers with wide spatial coverage as well as high temporal and spatial resolution is one of the most accurate and cost-effective remote sensing techniques for monitoring and measuring the amount of displacement on the ground. In recent years, following climate change and successive droughts on the one hand, and the improper management of water resources, improper abstraction of groundwater and increasing growth of population, on the other hand, has led to land displacement - and subsidence, in particular - on the Shabestar-Sufi plain. Therefore, this study has evaluated and monitored the rate of land movement in this region by using the mentioned method and by processing Sentinel-1 images between 2016 and 2020. To study the changes in groundwater level in the region and to prepare a water drop map as well as the hydrograph of the observation wells in the region, water level data between 2001 and 2017 have been used. The results of the permanent dispersion method indicate the annual land displacement rate for the region from 2016 to 2020 in five periods - 8.54, -9.47, 8-9, -9.7 and -9.02 cm, respectively. Due to the lack of geodynamic and GPS stations in the region, validation of the results of the radar interferometry method was assessed by using piezometric well data and the predominance of groundwater level drop (4.7 m) in the region and hydrograph analysis of the aquifer unit, and by comparing the results of the previous research, and the accuracy of the results of the present study was confirmed.