تأثير كاهش سطح آب‌هاي زيرزميني و پارامترهاي ژئوتكنيكي خاك برروي فرونشست زمين با استفاده از GIS (مطالعه موردي: شهر تبريز)

The Investigation of Groundwater Reducing and Geotechnical Parameters of Soil Impacts on Land-Subsidence by GIS (Case Study: Tabriz City)

فرونشست زمين درواقع حركت رو به پايين سطح زمين مي­باشد كه در صورت گسترش، احتمال آسيب جدي به زيرساختارها، خطوط انتقال و سازه­ ها وجود دارد. با توجه به خطرات فرونشست زمين و همچنين با علم به اين­ كه كاهش سطح آب­ هاي زيرزميني و پارامتر­هاي ژئوتكنيكي خاك معيارهاي مؤثري در زمينه فرونشست زمين هستند، تحقيق حاضر به بررسي تأثير اين پارامترها بر روي فرونشست زمين در شهر تبريز پرداخته است. در ابتدا با استفاده از داده‌ها‌ي راداري در سال­ هاي 1385 و 1395 و با روش InSAR نسبت به تهيه نقشه فرونشست در شهر تبريز اقدام گرديده است. براساس خروجي ­هاي حاصل، 5 درصد از شهر با فرونشست بسيار زياد، 17 درصد با فرونشست زياد، 25 درصد با فرونشست متوسط، 23 درصد با فرونشست كم و 30 درصد با فرونشست بسيار كم مواجه شده است. همچنين با استفاده از مدل FAHP (Fuzzy Analytic Hierarchy Process) در محيط GIS نقشه مربوط به مناطق مستعد وقوع فرونشست تهيه شده است. براي انجام مدل FAHP از 5 معيار تأثيرگذار استفاده شده است كه عبارت‌اند از: تغييرات سطح آب­ هاي زيرزميني، ضريب تراكم­پذيري حجمي، نتايج SPT، نوع زمين و نوع لايه خاك. داده‌ها‌ي موردنياز از سازمان­ هاي مربوطه اخذ و پس از آماده ­سازي وارد محيط نرم ­افزار ArcGIS 10.5 گرديدند. پس از تهيه نقشه‌ها‌ي درون­ يابي شده هر يك از معيارها و استانداردسازي آن­ ها، نسبت به محاسبه وزن معيارها اقدام گرديده است و پس از تلفيق لايه‌ها‌ي معيار و وزن معيارها با يكديگر نقشه نهايي مناطق مستعد فرونشست در شهر تبريز به‌دست‌آمده است. بر اساس نتايج مدل FAHP مناطق غرب، جنوب­ غربي و قسمت هايي از جنوب مستعدترين مناطق براي وقوع فرونشست در شهر تبريز مي­باشند، در مقابل مناطق شمالي و شمال­ غربي شهر از استعداد كمي ‌‍‌براي وقوع فرونشست برخوردار مي­ باشند. نتايج به‌دست‌آمده از روش InSAR نيز تأييدكننده نتايج به‌دست‌آمده از مدل FAHP با هم­خواني بيش از 85 درصد مي باشد. تفاوت دو نقشه به­ صورت جزئي و در مناطق با فرونشست كم و بسيار كم مي­ باشد.

Land subsidence can be counted as a vital concern for human beings due to its harmful effects. The impacts of land subsidence can be seen in several forms, such as cracks in buildings, damage of infrastructures (roads and bridges), tilting and damaged houses, and increases in flooding inundation areas (Gumilar et al., 2015). Overusing of water and soil resources, which can threaten nature and human life, is considered as one of the main reasons for some natural hazards like land subsidence.