مطالعه فرونشست در مناطق شهري و تأثير آن بر زيرساخت‌هاي حمل‌ونقلي با استفاده از روش مبتني بر پراكنشگرهاي دائمي

در مناطق شهري، تغييرشكل زيرساخت هاي حمل و نقلي و شبكه هاي جاده اي ممكن است منجر به حوادث ايمني جدي شود. بنابراين مديريت و نظارت براي جلوگيري از حوادث حمل و نقل و اطمينان از كيفيت ساخت و سازها، به ويژه در مناطقي با فرونشست زمين مانند استان قم، حياتي است. آمار پايين بارندگي سالانه، خشك‌سالي‌هاي پياپي و نيز جنس خاك منطقه سبب شده تا اين استان به ويژه شهر قم در زمره مناطق مستعد فرونشست زمين قرار گيرند. نبود ايستگاه دائمي ژئوديناميك در محدوده شهري قم و همچنين پرهزينه و زمان‌بر بودن انجام عمليات ترازيابي سبب شد تا فناوري تداخل سنجي راداري به‌عنوان يكي از روش هاي برتر جهت پايش تغييرشكل زمين انتخاب شود. در اين مطالعه، از روش تداخل سنجي راداري با دريچه مصنوعي مبتني بر پراكنشگرهاي دائمي (PS-InSAR) به منظور پايش و بازرسي زيرساخت ها استفاده شده است، زيرا امكان دستيابي به نتايج قابل اعتماد در شناسايي و پيشگيري از ناپايداري هاي زيرساختي را در طول زمان فراهم مي كند. براي برآورد نرخ فرونشست زمين در شهر قم از 29 تصوير راداري پايين رو سنجنده سنتينل-1 طي بازه زماني ژانويه 2019 تا نوامبر 2020 استفاده‌شده است. جهت پردازش تصاوير راداري و تحليل سري زماني از نرم‌افزار GMTSAR2StaMPS (G2S)  استفاده‌شده است. نتايج نشان داد كه محدوده جنوب شرقي شهر قم داراي فرونشستي به ميزان 54.5- ميلي‌متر بر سال در راستاي خط ديد ماهواره است. موضوع نگران‌كننده كشيده شدن فرونشست زمين به محدوده مركزي شهر و آسيب در زيرساخت‌هاي مهم شهري مي‌باشد كه جهت پيشگيري از اين مسئله بايد تدابير كارآمدي در نظر گرفته شود. بررسي پيزومترهاي منطقه و هيدروگراف قم-كهك نشان‌دهنده افت 1.8 متري تراز سطح آب در بازه زماني مهر 1396 تا مهر 1400 است كه اين امر موجب فرونشستي در حدود 7.5- سانتي‌متر بر سال در راستاي قائم در جنوب‌شرقي قم شده‌است. همچنين با توجه به تطابق خوب نتايج حاصل از تداخل‌سنجي راداري و افت سطح آب‌هاي زيرزميني در منطقه مي‌توان بهره‌برداري بي‌رويه از منابع آب زيرزميني جهت مصارف كشاورزي دليل اصلي فرونشست در اين محدوده دانست.