برآورد فرونشست دشت سلماس با استفاده از دستورالعمل تداخلسنجی تفاضلی راداری با دریچهی مصنوعی
نویسندگان
1 استادیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجانغربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران
2 استادیار بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجانغربی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ارومیه، ایران
3 دانشیار پژوهشی پژوهشکده ی حفاظت خاک و آبخیزداری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران
doi
10.22092/wmrj.2023.361200.1521چکیده
مقدمه و هدفدر سالهای اخیر مشکلات ناشی از دخالتهای بشری در دشت سلماس شامل افزایش استفادهی غیرمنطقی از منابع آبهای سطحی، افزایش روند تخلیهی آب زیرزمینی و تغییر کاربری زمین موجب فشار بر منابع آب زیرزمینی منطقه شده است که فرونشست زمین حداقل واکنش طبیعی در مقابل کاهش تراز آبهای زیرزمینی است. ازاینرو، مطالعه و شناسایی مناطق فرونشست در دشت سلماس ضروری است.مواد و روشهادر این پژوهش از اطلاعات آب زیرزمینی و تصویرهای راداری سنتینل یک استفاده شد. اطلاعات آب زیرزمینی (شامل سطح ایستابی چاههای مشاهدهای از شرکت آب منطقهای استان آذربایجان غربی دریافت شد. در این پژوهش، با روش تداخلسنجی تفاضلی راداری با دریچهی مصنوعی جابجایی سطح زمین اندازهگیری شد و سپس با استفاده از روشهای تداخل تکرار گذر، اختلاف فاز نشانکهای SAR تعیین شد. در نهایت با بهرهگیری از دستورالعمل تداخلسنجی تفاضلی راداری با دریچهی مصنوعی و 52 عدد زوج تصویر سنتینل یک، فرونشست در دشت سلماس در طی سالهای آبی 94-1393 تا 98-1397 تعیین شد. اعتبارسنجی روش تداخلسنجی راداری با استفاده از دادههای ایستگاه زمینپویای (ژئودینامیک) قرهقشلاق و همچنین تغییرات سطح ایستابی، افت آب زیرزمینی و بازدیدهای میدانی انجام شد.نتایج و بحثنتایج بررسی فرونشست با روش دریچهی مصنوعی نشان داد که در منطقه میانگین سرعت جابجایی ناشی از فرونشست 5 سانتیمتر بود. بررسی تغییر آبهای زیرزمینی نیز بیانگر روند کاهشی اکثر چاههای مشاهدهای بود. بیشترین اندازهی افت آب زیرزمینی در چاههای مناطق شرقی و جنوبشرقی (مانند کنگرلو، قرهقشلاق، یوشانلو و ...) بود. در دورهی بررسی (1397-1393) دلیل افزایش سطح آب در چاهها نزدیکی به آبگیر سد زولا و گستردگی کانالهای آبرسانی بود. بیشترین کاهش سطح آب بهترتیب در چاههای قزلجه، شرق قرهقشلاق و میداندواب مشاهده شد. چونکه این چاهها از آب سد بهره کافی نمیبرند و از آن دور بودند. بیشترین افزایش نیز بهترتیب در چاههای مهلم، غرب تازهشهر و ایان در قسمت غربی دشت و نزدیک به دریاچهی سد مشاهده شد. بررسی نقشههای فرونشست نشان داد که بیشترین فرونشست در مناطق جنوبی بهویژه جنوبشرقی دشت سلماس بود که در مقایسه با بخشهای دیگر دشت ژرفای آبرفت نیز در این مناطق بیشتر بود. این روند فرونشست در سالهای آبی 94-1393 تا 98-1397 ادامه داشته و در نقشهی نهایی نیز این روند حاکم است. در دورهی مزبور میانگین تغییرات سطح ایستابی در آبخوان دشت سلماس روند نزولی داشت که این روند با فرونشست زمین هماهنگی داشت. با بررسی نقشهی افت آبهای زیرزمینی، مشخص شد که مناطق با افت بیشتر روی مناطق فرونشست منطبق بود. افت بیشتر آبهای زیرزمینی بیانگر برداشت آب بیشتر بود. ازاینرو تخلیهی آبهای زیرزمینی منطقه سبب فرونشست شده است.نتیجهگیری و پیشنهادهاشناسایی محل دقیق فرونشست زمین در هر منطقه بهویژه در مناطق مسکونی، مهمترین وظیفه، قبل از هرگونه برنامهی عملیاتی و سیاستگذاری برای اجر است. در تمام مراحل تصویرهای راداری سنتینل 1 به اندازهی کافی قادر به حل این مشکل هستند. با این حال، بازدید زمانی طولانیتر برای اجرای هرگونه تصمیم مفیدتر خواهد بود. فرونشست زمین در دشت سلماس با تغییر سطح آبهای زیرزمینی و بازدیدهای میدانی، کاملاً تأیید میشود. با توجه به رویکرد DInSAR، میانگین نرخ جابجایی ناشی از فرونشست در منطقهی 5 سانتی متر بود که از نظر مشاهدهی تغییر سطح آب زیرزمینی کاملاً قابل تأیید بود. دادههای مشاهدهای نشاندهندهی کاهش سطح ایستابی در اکثر چاهها در مقایسه با گذشته بود و برداشت بیش از اندازه از آبهای زیرزمینی را تأیید کرد. همچنین با بازدیدهای میدانی مناطق مختلفی از دشت سلماس که فرونشست داشتند، ثبت شد. روند فرونشست در منطقهی مطالعهشده ادامهدار است و برای کاهش خسارتهای ناشی از این پدیده و تعدیل آسیبهای احتمالی به توجه و رسیدگی مسئولان مربوطه نیاز است. بر اساس نتایج این پژوهش پیشنهاد میشود مردم را از تبعات برداشت بیرویه آگاه کرد و جایگزینی کشتهای با نیاز آبی سالانهی کم و زود بازده به آنها توصیه شود.