آب شناسی
ثریا نوری سنگراب؛ اصغر اصغری مقدم؛ ناصر جبرائیلی اندریان
چکیده
طی سال‌های اخیر، با توجه به روند کاهشی بارش و افزایش پمپاژ از منابع آب زیرزمینی، نگرانی‌هایی از مخاطرات ناشی از کاهش حجم ذخایر آبخوان و افت سطح آب زیرزمینی و فرونشست زمین ایجاد شده است. در دشت عجب‌شیر نیز به دلیل کاهش تدریجی سطح آب زیرزمینی، برآورد فرونشست و بررسی پتانسیل فرونشست برای جلوگیری از مخاطرات زیان‌بار ...
بیشتر
طی سال‌های اخیر، با توجه به روند کاهشی بارش و افزایش پمپاژ از منابع آب زیرزمینی، نگرانی‌هایی از مخاطرات ناشی از کاهش حجم ذخایر آبخوان و افت سطح آب زیرزمینی و فرونشست زمین ایجاد شده است. در دشت عجب‌شیر نیز به دلیل کاهش تدریجی سطح آب زیرزمینی، برآورد فرونشست و بررسی پتانسیل فرونشست برای جلوگیری از مخاطرات زیان‌بار آن در آینده، ضروری به نظر می‌رسد. بدین منظور، با استفاده از چهارچوب ALPRIFT که شامل هفت لایه از پارامترهای مؤثر بر فرونشست می‌باشد، نقشه پتانسیل فرونشست آبخوان پهنه‌بندی شد. شاخص پتانسیل فرونشست در دو محدوده کم و متوسط به‌دست آمد. در مرحله بعد با استفاده از عکس‌های ماهواره‌ای Sentinel-1، فرونشست در طی سال‌های 1399-1400، به مقدار 2/4 سانتی‌متر برآورد گردید که همبستگی معناداری با تراز آب زیرزمینی سال آبی 1400-1399 و پتانسیل فرونشست داشت. همچنین در ادامه، برای رفع نقص اعمال نظرات کارشناسانه و افزایش همبستگی بین فرونشست (Insar) و ALPRIFT، از روش‌های بهینه‌سازی هوش مصنوعی شامل منطق فازی (ساجنو) و الگوریتم ژنتیک استفاده شد که از بین این مدل، روش فازی ساجنو بهترین همبستگی بین دو نقشه فرونشست و ALPRIFT را ارائه داد. همبستگی بین فرونشست با ALPRIFT، ALPRIFT-GA و ALPRIFT-SFL به ترتیب 0/46، 0/62 و 0/72 به‌دست آمد.
ژئوفیزیک
زهرا حاجب؛ زهرا موسوی؛ زهره معصومی؛ ابوالفضل رضایی
چکیده
رشد جمعیت و افزایش تقاضا برای آب در سال های اخیر، سبب برداشت بی‌رویه از منابع آب سطحی و زیرزمینی شده است. برداشت آب زیرزمینی و پایین رفتن سطح آب در آبخوانها معمولا می‌تواند فرونشست زمین و به تبع آن مختل شدن خطوط آب رسانى و راه آهن وگاز، تخریب پى ساختمان ها، تغییرات شیب زمین و کاهش ضریب ذخیره آبخوان را در پی داشته باشد. در این مطالعه، ...
بیشتر
رشد جمعیت و افزایش تقاضا برای آب در سال های اخیر، سبب برداشت بی‌رویه از منابع آب سطحی و زیرزمینی شده است. برداشت آب زیرزمینی و پایین رفتن سطح آب در آبخوانها معمولا می‌تواند فرونشست زمین و به تبع آن مختل شدن خطوط آب رسانى و راه آهن وگاز، تخریب پى ساختمان ها، تغییرات شیب زمین و کاهش ضریب ذخیره آبخوان را در پی داشته باشد. در این مطالعه، ابتدا با استفاده از داده های ماهواره ی ENVISAT و به کمک تکنیک تداخل سنجی رادار دهانه مصنوعی(InSAR) و با استفاده از آنالیز سری زمانی SBAS، نرخ فرونشست سالانه زمین در دشت‌های جعفرآباد و قنوات استان قم برای بازه زمانی 2003 تا 2010 برآورد شده است. در ادامه با استفاده از تغییرات تراز آب پیزومترهای منطقه و ضخامت لایه‌های ریزدانه با قابلیت فرونشست دائم، ارتباط تغییرات مکانی نرخ فرونشست در نقاط مختلف آبخوان با برداشت بی رویه آب زیرزمینی بررسی شده است. نتایج آنالیز سری زمانی تصاویر تداخل‌سنجی نشان می‌دهند که نرخ متوسط فرونشست در دشت های جعفرآباد و قنوات به ترتیب 35و 28 میلیمتر در سال در راستای خط دید ماهواره است. نقشه پهنه‌بندی فرونشست حاصل از پردازش تداخل سنجی راداری در تلفیق با دادههای تراز آب پیزومترها و ضخامت لایه‌های ریز دانه حاکی از این است که فرونشست علاوه بر افت تراز آب به جنس خاک لایه های زیرین نیز وابستگی داردو بیشترین نرخ نشست در مناطقی رخ داده است که از یک سو تراکم چاه‌های بهره‌برداری آب زیاد است و از سوی دیگر لایه‌های ضخیم رس وجود دارد.
مسعود میرزایی سوزنی؛ علیرضا شهیدی؛ رمضان رمضانی اومالی؛ فاطمه علیزاده صوری
چکیده
برای بررسی نیروی کششی حاکم بر البرز مرکزی در بازه زمانی تریاس پایانی (نورین) تا ژوراسیک میانی (باژوسین آغازین)، سیستم‌های گسلیعادی و امتدادلغز همزمان با رسوبگذاری فعال در حوضه شمشک (دره بلده واقع در البرز مرکزی) مورد مطالعه قرار گرفت. منطقه مورد مطالعه، از ستبرای قابل توجهی از نهشته‌های گروه شمشک تشکیل شده است. با تحلیل جهت‌گیری ...
بیشتر
برای بررسی نیروی کششی حاکم بر البرز مرکزی در بازه زمانی تریاس پایانی (نورین) تا ژوراسیک میانی (باژوسین آغازین)، سیستم‌های گسلیعادی و امتدادلغز همزمان با رسوبگذاری فعال در حوضه شمشک (دره بلده واقع در البرز مرکزی) مورد مطالعه قرار گرفت. منطقه مورد مطالعه، از ستبرای قابل توجهی از نهشته‌های گروه شمشک تشکیل شده است. با تحلیل جهت‌گیری 3σ حاصل از 404 سطح گسل در قالب 35 مجموعه گسلی نرمال، دو جهت اصلی کشش در راستاهای NNE (˚020) و NE (˚070) تشخیص داده شد. همچنین جهت کشش فرعی در راستای WNW (˚300) نیز مشاهده شده است. جهت کشش سیستم‌های گسلی امتدادلغز همزمان با تشکیل این رسوبات در این راستا، نشانگر وجود حوضه‌های برشی- کششی در منطقه است. در طول زمان تریاس- ژوراسیک لبه جنوبی اوراسیا ضمن حرکت به سمت جنوب (از حدود مدار 30درجه به 15 درجه) در راستای حدود 40-50 درجه در جهت عقربه‌های ساعت گردش می‌کند، این امر موجب می‌شود که کششی شمالی- جنوبی در ابتدای رسوبگذاری گروه شمشک حاکم باشد که پس از گردش صفحه اوراسیا، کشش شمال‌خاوری- جنوب‌باختری غالب شود؛ افزون بر این در بازه زمانی نورین- رتین و توآرسین- آلنین رسوبگذاری و فرونشست حوضه رسوبی شمشک شدیدتر بوده و سبب شده راستاهای اصلی یاد شده به صورت مجزا از هم دیده شوند. کشش فرعی که در راستای WNW-ESE (˚307-˚278)، دیده می‌شود؛ در واقع چرخش 90 درجه‌ای (permutation) همان راستای کشش اصلی شمالی- جنوبی است. هنگامی که نسبت Φ به صفر نزدیک (کمتر از4/0) می‌شود احتمال جابه‌جایی بین محورهای 2σ و 3σ بالا می‌رود و حوضه‌هایی با ساختار کششی دوجهتی شکل می‌گیرند. در حدود 80 % از ایستگاه‌هایی که کشش WNW-ESE را نشان می‌دهند، نسبت Φ پایینی دارند؛ که همین امر سبب جابه‌جایی محور 3σ آنها با 2σ راستای اصلی کشش شده‌است. در نواحی ایستگاه‌های یادشده و همچنین ایستگاه‌هایی با سیستم امتدادلغز که جهت 3σ در آنها با این راستای کشش همراه است؛ انیزوتروپی در سنگ‌های پوسته‌ای حوضه تشکیل، بالا بوده است.
پریسا حقیقت‌مهر؛ محمدجواد ولدان زوج؛ رضا تاجیک؛ سعید جباری؛ محمودرضا صاحبی؛ رضا اسلامی؛ مصطفی گنجیان؛ مریم دهقانی
چکیده
در این مقاله برای نخستین بار در ایران، به منظور ارزیابی قابلیت روش تداخل‌سنجی راداری (InSAR) از مقایسه همزمان مشاهدات سامانه موقعیت‌یابی جهانی (GPS) و دادههای راداری در دشت هشتگرد که به علت استخراج نامناسب آب‌های زیرزمینی تحت‌تأثیر فرونشست است، استفاده شد. به‌منظور تحلیل سری زمانی جابه‌جایی سطح زمین، الگوریتم خط مبنای کوتاه موسوم ...
بیشتر
در این مقاله برای نخستین بار در ایران، به منظور ارزیابی قابلیت روش تداخل‌سنجی راداری (InSAR) از مقایسه همزمان مشاهدات سامانه موقعیت‌یابی جهانی (GPS) و دادههای راداری در دشت هشتگرد که به علت استخراج نامناسب آب‌های زیرزمینی تحت‌تأثیر فرونشست است، استفاده شد. به‌منظور تحلیل سری زمانی جابه‌جایی سطح زمین، الگوریتم خط مبنای کوتاه موسوم به SBAS به‌کار گرفته شد. تحلیل سری زمانی فرونشست، با استفاده از 6 تداخل‌نگاشت(اینترفروگرام) محاسبه شده از 4 تصویر راداری ماهواره ENVISATASAR در بازه زمانی 4 ماه در سال 2008 انجام شد. یک عامل نرم‌کنندگی بهینه که نوفة ناشی از اتمسفر، خطای بازیابی فاز و اثرات مداری را کاهش می‌دهد و در عین حال تغییر شکل‌های غیرخطی را حفظ می‌کند، به حل کمترین مربعات اضافه شد. نتایج تحلیل سری زمانی نشان می‌داد که منطقه به طور پیوسته در حال نشست است. نقشه سرعت میانگین تغییر شکل در راستای خط دید ماهواره که از تحلیل سری زمانی به‌دست آمده، آهنگ قابل توجه فرونشست را 47 میلیمتر در ماه نشان داد. به منظور ارزیابی نتایج سری زمانی تداخل‌سنجی راداری، یک شبکه متراکم GPS متشکل از 18 ایستگاه در منطقه طراحی شد. در مکان‌یابی ایستگاه‌ها از الگوی مکانی فرونشست حاصل از تداخل‌نگاشت محاسبه شده از دادههای 2004-2003 و بررسی‌های میدانی استفاده شد. ایستگاه‌های GPS همزمان با دادههای راداری اقدام به جمع‌آوری و ثبت دادههای خام کردند. سپس با استفاده از پردازش مشاهدات صورت گرفته، میزان جابه‌جایی افقی و قائم ایستگاه‌ها محاسبه شد. سری زمانی حاصل شده از دو روش تداخل‌سنجی راداری و GPS، با یکدیگر مقایسه شدند. مقایسه نتایج به‌دست آمده، سازگاری بسیار بالای تداخل‌سنجی راداری و روش ژئودتیک را ارائه داد که نشان‌دهندة عملکرد بالای روش تداخل‌سنجی راداری است.
سینا ادهم خیابانی؛ محمدرضا مباشری؛ محمدجواد ولدان زوج؛ مریم دهقانی
چکیده
تداخل‌سنجی راداری از روش‌های شناخته شده سنجش از دور است که کاربردهای آشکاری در مطالعه جابه‌جایی‌های سطحی زمین دارد. جو، بر خلاف دیگر عوامل تأثیرگذار بر روی اندازه‌گیری‌های تداخل‌سنجی راداری, رفتاری غیرقابل پیش‌بینی و نسبتاً پیچیده دارد که بسته به شرایط مختلف زمان‌های تصویربرداری، نتایج را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این تحقیق ...
بیشتر
تداخل‌سنجی راداری از روش‌های شناخته شده سنجش از دور است که کاربردهای آشکاری در مطالعه جابه‌جایی‌های سطحی زمین دارد. جو، بر خلاف دیگر عوامل تأثیرگذار بر روی اندازه‌گیری‌های تداخل‌سنجی راداری, رفتاری غیرقابل پیش‌بینی و نسبتاً پیچیده دارد که بسته به شرایط مختلف زمان‌های تصویربرداری، نتایج را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در این تحقیق مدلی با توجه به جنس خطا برای کاهش اثر جو، برای فرونشست زمین در استان خراسان مطالعه شده است. در این مدل، از دادههای تمامتفکیک (FR) سنجنده MERIS برای برآورد اثر بخار آب و دادههای سینوپتیک هواشناسی برای کاهش اثر فشار استفاد شده است. همچنین اثر قطرات آب و ابر نیز در این مدل در نظر گرفته شده است. برای تداخلنمای مورد استفاده میزان خطای حاصل از انتشار خطاها برای مدل، برابر ٦/٧ میلیمتر برآورد شده است. از سوی دیگر، مقایسه نتایج حاصل از تداخل‌سنجی و دادههای نقطهای GPS، تغییر میزان RMSE از مقدار بیش از 9 میلیمتر پیش از تصحیح به حدود ٢ میلیمتر پس از تصحیح را نشان داده است.
یزدان عامریان؛ بهزاد وثوقی
چکیده
مدل‌سازی هندسی تغییرشکل رویه زمین با استفاده از معیارهای متفاوتی مانند تنسور تغییر شکل نوع اول (تنسور تغییر متریک یا همان تنسور کرنش)، تنسور دوران خطی و تنسور تغییر شکل نوع دوم (تنسور تغییر انحنا) با منابع گوناگون اطلاعاتی (GPS, DORIS, SLR, VLBI, Levelling) انجام می‌شود. در این پژوهش تنسور تغییر انحنا و کمیت‌های ناوردای حاصل از آن، تغییر انحنای ...
بیشتر
مدل‌سازی هندسی تغییرشکل رویه زمین با استفاده از معیارهای متفاوتی مانند تنسور تغییر شکل نوع اول (تنسور تغییر متریک یا همان تنسور کرنش)، تنسور دوران خطی و تنسور تغییر شکل نوع دوم (تنسور تغییر انحنا) با منابع گوناگون اطلاعاتی (GPS, DORIS, SLR, VLBI, Levelling) انجام می‌شود. در این پژوهش تنسور تغییر انحنا و کمیت‌های ناوردای حاصل از آن، تغییر انحنای متوسط و تغییر انحنای گوس در نگرش لاگرانژی با استفاده از اطلاعات شبکه دائم GPS برای بررسی فرونشست دشت مشهد و نیشابور محاسبه شد. برای این منظور مختصات و بردار سرعت سال 2007 میلادی مربوط بهشبکه دائم GPS ایران (منطقه خراسان) در چارچوب اوراسیا تجزیه و تحلیل شد. تغییر انحنای متوسط و گوس بهترتیب بیشترین مقدار /myr20- 10 * 4 و /myr 14- 10 * 14 را در منطقه مورد مطالعه دارند. الگوهای حاصل از نتایج عددی، بیانگر روند تغییر شکل‌های ارتفاعی منطقه بهدلیل برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی است.
علیرضا شهیدی؛ اریک باریر؛ ماری فرانسوا برونت؛ عبداله سعیدی
چکیده
رخداد سیمیرین در شمال ایران حاصل برخورد قاره‌ای است که با ناپیوستگی‌های ناحیه‌ای و تغییرات شدید در رسوبگذاری همراهی می‌شود. بررسی‌های تنش دیرینه در گستره البرز نشان می‌دهد از نورین تا باژوسین میانی (گروه شمشک)، کشش در راستای 030 درجه توسط گسل‌های عادی همزمان با نهشت صورت گرفته است. نویسندگان این مقاله زمین‌ساخت کششی را همزمان ...
بیشتر
رخداد سیمیرین در شمال ایران حاصل برخورد قاره‌ای است که با ناپیوستگی‌های ناحیه‌ای و تغییرات شدید در رسوبگذاری همراهی می‌شود. بررسی‌های تنش دیرینه در گستره البرز نشان می‌دهد از نورین تا باژوسین میانی (گروه شمشک)، کشش در راستای 030 درجه توسط گسل‌های عادی همزمان با نهشت صورت گرفته است. نویسندگان این مقاله زمین‌ساخت کششی را همزمان با مراحل کافت‌شدگی حوضه کاسپین جنوبی می‌دانند. در البرز مرکزی، سازندهای دلیچای و لار، به سن باژوسین پسین تا نئوکومین، گروه شمشک را به‌صورت همشیب در بیشتر نواحی و برخی اوقات به‌صورت دگرشیب (نواحی آبیک- قزوین) می‌پوشانند. آنها همزمان با باز شدن حوضه کاسپین جنوبی در بخش جنوبی حاشیه حوضه تشکیل شده‌اند. در البرز، بخش پیشین توالی کرتاسه با گسل های عادی خاوری - باختری تا باختر شمال‌باختری - خاور جنوب‌خاوری به همراه ماگماتیسم قلیایی مربوط به کشش شمالی - جنوبی تا شمال شمال‌خاوری – جنوب جنوب‌باختری همراهی می‌شود. مرز میان کرتاسه - پالئوسن با ناپیوستگی ناحیه‌ای مهمی مشخص است. این ناپیوستگی مربوط به وارونگی سوی تنش در حاشیه جنوبی حوضه کاسپین است. در طول ائوسن پیشین - میانی، جنوب البرز با فرونشست قوی حوضه کرج مشخص می‌شود. گسل‌های عادی همزمان با رسوبگذاری با روند خاوری - باختری تا باختر شمال‌باختری - خاور جنوب‌خاوری در سازند کرج عموماً دیده می‌شود. این گسل‌های عادی یک کشش شمالی - جنوبی تا شمال شمال‌خاوری - جنوب جنوب‌باختری را نشان می‌دهند. بنا به باور نگارندگان، سازند کرج در یک حوضه پشت کمانی مرتبط با فرورانش به سوی شمال خاور سنگ کره اقیانوسی تتیس جوان به زیر حاشیه جنوبی اوراسیا تشکیل شده است.
معصومه آمیغ‌پی؛ سیاوش عربی؛ علی طالبی
چکیده
به‌طور معمول خسارت‌های ناشی از فرونشست‌ها و شکاف‌های زمین، همچون تخریب سیستم‌های آبیاری و خاک‌های حاصلخیز کشاورزى، رشد چاه‌ها، آسیب به سازه‌ها و ایجاد اختلال در خطوط آبرسانی، گاز و فاضلاب، ترمیم‌ناپذیر، پر هزینه و مخرب هستند. یکی از مناطقی که در ایران با سرعت فرونشست قابل توجهی روبروست، محدوده دشت یزد- اردکان است ...
بیشتر
به‌طور معمول خسارت‌های ناشی از فرونشست‌ها و شکاف‌های زمین، همچون تخریب سیستم‌های آبیاری و خاک‌های حاصلخیز کشاورزى، رشد چاه‌ها، آسیب به سازه‌ها و ایجاد اختلال در خطوط آبرسانی، گاز و فاضلاب، ترمیم‌ناپذیر، پر هزینه و مخرب هستند. یکی از مناطقی که در ایران با سرعت فرونشست قابل توجهی روبروست، محدوده دشت یزد- اردکان است که بر اساس مشاهدات تصاویر راداری، نرخ بیشینه فرونشست در این منطقه حدود 12 سانتی‌متر در سال است. بررسی‌های صورت گرفته حاکی از آن است که این فرونشست در اثر استخراج آب‌های زیرزمینی است که این بهره‌برداری از منابع زیرزمینی، بیش از مقداری است که با بارندگیهای منطقه جبران شود. با توجه به نرخ قابل توجه فرونشست و آسیبهایی که این فرونشست در سازههای محل ایجاد می‌کند، مدیریت صحیح استخراج آب زیرزمینی امری ضروری به نظر می‌رسد.
