تحلیل احتمالاتی فرونشست زمین ناشی از برداشت آب زیرزمینی تحت شرایط غیرماندگار در خاکهای ریزدانه
نویسندگان
1 گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، استان گیلان، ایران
2 عضو هیات علمی گروه مهندسی آب دانشگاه گیلان
3 گروه مهندسی آب، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، استان گیلان، ایران
doi
10.22059/ijswr.2026.407325.670062چکیده
فرونشست زمین بهعنوان یکی از پیامدهای برداشت بیرویه آبهای زیرزمینی، تهدیدی جدی برای زیرساختها و محیطزیست به شمار میرود. در این تحقیق، مدلسازی فرونشست ناشی از برداشت آب زیرزمینی با استفاده از یک رویکرد تحلیل احتمالاتی انجام شده است. بدین منظور، یک برنامه رایانهای در محیط نرمافزار MATLAB بر پایه تابع تاثیر اصلاحشده بودریک–کنات توسعه داده شد و برای مدلسازی همبستگی میان پارامترهای ورودی، از چندین تابع کاپولا استفاده گردید. در تحقیق حاضر، با توجه به اهمیت نقش عدمقطعیت در فرآیند مدلسازی فرونشست، دو رویکرد شامل اعمال عدمقطعیت موجود در متغیرهای زمانی و متغیرهای مرتبط با خصوصیات مکانیکی خاک مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج مطالعه موردی انجامشده در منطقه فومنات استان گیلان با نوع خاک رسی سیلتی نشان داد که در شرایط اعمال عدمقطعیت متغیرهای زمانی، با گذشت زمان دامنه تغییرات فرونشست محاسبهشده کاهش یافته و مدل رفتار پایدارتری نشان میدهد. در مقابل، با اعمال عدمقطعیت موجود در خصوصیات مکانیکی خاک، افزایش پراکندگی مقادیر فرونشست در طول زمان مشاهده میشود. بر این اساس، یافتهها بیانگر این است که در ارزیابیهای کوتاهمدت فرونشست باید بیشتر به خصوصیات مکانیکی خاک تاکید گردد، در صورتی که عدمقطعیتهای مبتنی بر زمان در بلندمدت تاثیر غالب ایفا میکنند. به طور کلی، نتایج بیانگر آن است که برای خاک رسی سیلتی، تابع کاپولا فرانک مناسبترین توزیع احتمال مشترک در شرایط اعمال عدمقطعیت متغیرهای زمانی و خصوصیات مکانیکی خاک میباشد.
