بررسي اثرات تغيير تراز آب زيرزميني آبخوان بر پديده فرونشست و راهكارهاي تعادل بخشي آبخوان (مطالعه موردي؛ دشت علي آباد قم)

Investigating the effect of aquifer water table variation on the subsidence phenomenon and balancing strategies of the aquifer (Case study: Ali Abad Plain, Qom)

دشت علي آباد قم واقع در مركز ايران يكي از مناطقي است كه در سال هاي اخير به سبب استخراج بيش از حد منابع آب زيرزميني دچار پديده فرونشست گرديده است. در اين پژوهش با استفاده از روش تداخل‌سنجي تفاضلي راداري به كمك تصاوير سنجنده سنتينل 1 تغيير شكل عمودي زمين در دشت علي آباد در بازه زماني 18 ماهه از فروردين 1394 تا شهريور 1395 مورد پايش قرار گرفت و نتايج حداكثر ميزان فرونشست حدود 240 ميلي متر را نمايان ساخت. همچنين نتايج نشان مي دهد فرونشست در اين دشت پديده اي ادامه دار، پيش رونده و با توزيع مكاني نسبتا ثابت است. در ادامه بررسي تغييرات سطح آب زيرزميني در دشت ساوه از مهرماه سال 1381 لغايت شهريور سال 1395 نشان دهنده حداكثر افت سطح آب زيرزميني به ميزان 44- متر مي باشد. مقايسه نقشه تغييرشكل زمين با نقشه تغييرات سطح آب زيرزميني نشان مي‌دهد رابطه مستقيمي بين توزيع فضايي و شدت تغيير شكل زمين و افت آب‌هاي زيرزميني وجود دارد. از سوي ديگر نتايج مقايسه روند تغييرات ضخامت آبرفت در مقايسه با تغيير شكل زمين نشان مي دهد كه ضخامت آبرفت دشت علي آباد از حدود 20 متر تا 300 متر متغير مي‌باشد و رابطه مستقيم معني‌داري بين اين دو پارامتر در منطقه مورد مطالعه وجود ندارد. از سوي ديگر بررسي ها نشان دادند نوع لايه بندي و وجود لايه هايي از جمله سازندهاي ريزدانه با ضخامت زياد از عوامل ديگر تاثيرگذار در شدت و نرخ پديده فرونشست در دشت علي آباد مي باشد. در ادامه با توجه به وجود رابطه مستقيم تغييرات تراز آب زيرزميني با ميزان فرونشست در منطقه مورد مطالعه، بررسي بيلان آب زيرزميني دشت علي آباد كسري ذخيره آبخوان به ميزان 17 / 88 ميليون مترمكعب در سال را آشكار نمود. در همين راستا بررسي منابع بهره برداري و نوع مصرف منابع زيرزميني دشت نشان مي دهد كه بيش از 98 درصد برداشت از آبخوان از طريق چاه ها صورت مي گيرد كه 92 درصد آن براي مصارف كشاورزي مي باشد. بر اين اساس سامان دهي بهره برداري از چاه ها، كنترل بهره برداري هاي غيرمجاز و بازنگري در الگوي كشت و آبياري به عنوان راهكارهاي ضروري جهت احياء و تعادل بخشي منابع آب زيرزميني دشت پيشنهاد مي گردد.

Ali Abad Plain of Qom Province, located in the center of Iran, is among the areas recently affected by subsidence phenomenon due to water overexploitation. In this research, using the differential radar interferometry and Sentinel-1 images, vertical land deformation was monitored for an 18-month period from March 2015 to September 2016. The results showed a maximum subsidence of 240 mm. Moreover, it was found that subsidence in this plain is a progressive and continuous phenomenon with an almost constant spatial distribution. Next, groundwater table fluctuations were measured in Saveh Plain for a 14-years period ranging from September 2002 to September 2016. The results showed a maximum water table decline of -44 m. Comparing the ground deformation map with groundwater level fluctuation map revealed a direct relation between spatial distribution and ground deformation intensity and groundwater drop. In addition, comparing the alluvium thickness variations with ground deformation indicates that the alluvium thickness of the Ali Abad Plain varies from 20 m in its eastern part to 300 m in the western and central areas. The results do not show any significant relation between these two parameters in the study area. Moreover, it was found that layering type and the presence of thick fine-grained formations are among other factors affecting the intensity and rate of subsidence in the plain.