بررسی و ارزیابی میزان میزان فرونشست خط ریلی (مطالعه موردی: محور همدان-سنندج)

نوع مقاله : مقاله مستخرج از پایان نامه کارشناسی ارشد

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مخاطرات محیطی دانشگاه باهنر کرمان

2 دانشیار ژئومورفولوزی دانشگاه شهید باهنر کرمان

3 استادیار بخش جغرافیا و برنامه ریزی شهری دانشگاه شهید باهنر کرمان

چکیده
زمینه و هدف: پدیده فرونشست زمین به دلایل مختلف از جمله برداشت بیش از حد منابع آب زیرزمینی و تغییرات جوی سبب بروز مشکلات و معضلات فراوان در زمین‌های کشاورزی، جاده‌ها ، خطوط انتقال نیرو و انرژی شده است. در دهه اخیر فرونشست به عنوان یک مخاطره ژئومورفیک در بخش وسیعی از دشت‌های ایران از جمله دشت اردبیل در حال وقوع است. افزایش روز افزون نیاز بشر به منابع آب در سال‌های اخیر، باعث افزایش بهره‌برداری از منابع آب سطحی و زیرزمینی شده‌است. یکی از مخاطرات پیش روی دشت‌های کشور، مخاطره فرونشست می‌باشد.
روش بررسی: در این پژوهش از داده‌های ماهواره‌ی سنتینل 1 و به‌کمک تکنیک تداخل سنجی رادار دهانه ترکیبی (InSAR) نرخ فرونشست سالانه زمین در استان همدان-سنندج (خط ریل دهگلان-قروه و همدان-بهار) مورد بررسی قرار گرفته است. برای اطمینان از صحت نتایج حاصل از پردازش تصاویر ماهواره‌ای، از اطلاعات هیدرولوژی شامل تراز آب پیزومترهای منطقه استفاده شده است.
یافته ها و نتیجه گیری: بر اساس نتایج حاصل از پردازش تصاویر تداخل سنجی در منطقه مورد مطالعه شاهد فرونشست هستیم. محدوده‌ی فرونشست مشاهده‌شده حاصل از پردازش InSAR نشان‌می‌دهد که بیشترین نشست در مناطق با تراکم بالای تعداد چاه و لایه‌های ضخیم رس اتفاق افتاده‌است. در نهایت نتایج تداخل سنجی راداری میزان فرونشست در محدوده دهگلان-قروه را به ترتیب 0.17، 1 و 1.5 میلیمتر در سال نشان‌می‌دهد. در ادامه با استفاده از سیستم اطلاعات مکانی GIS مخاطرات ناشی از فرونشست در منطقه تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان‌می‌دهد سازه‌های مهم و استراتژیک در معرض خطر فرونشست قرار دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Investigation and evaluation of the amount of railway line subsidence (Case study: Hamedan-Sanandaj axis)

نویسندگان English

Somayeh Abdi 1
Mustafa Khabazi 2
Behnam Moghani Rahimi 3
1 Master's student in Environmental Hazards, Bahonar University of Kerman
2 Associate Professor of Geomorphology, Shahid Bahonar University of Kerman
3 Assistant Professor, Department of Geography and Urban Planning, Shahid Bahonar University of Kerman
چکیده English

Introduction: The phenomenon of land subsidence has caused many problems and dilemmas in agricultural lands, roads, power and energy transmission lines for various reasons, including excessive extraction of groundwater resources and climate change. In the last decade, subsidence has been occurring as a geomorphic hazard in a large part of the plains of Iran, including the Ardabil Plain. The increasing human need for water resources in recent years has led to an increase in the exploitation of surface and groundwater resources. One of the hazards facing the plains of the country is the risk of subsidence.
Methods and Material:  In this study, the annual land subsidence rate in Hamedan-Sanandaj province (Dehgolan-Qorveh and Hamedan-Bahar railway lines) has been investigated using data from the Sentinel 1 satellite and the combined aperture radar interferometry (InSAR) technique. To ensure the accuracy of the results obtained from processing satellite images, hydrological information including the water level of the region's piezometers has been used.
Results and Discussion: Based on the results of interferometric image processing, we are witnessing subsidence in the study area. The observed subsidence range from InSAR processing shows that the highest subsidence has occurred in areas with a high density of wells and thick clay layers. Finally, the results of radar interferometry show the subsidence rate in the Dehgolan-Qorveh area as 0.17, 1, and 1.5 mm per year, respectively. Next, using the GIS spatial information system, the risks of subsidence in the area were analyzed. The results show that important and strategic structures are at risk of subsidence.

کلیدواژه‌ها English

subsidence
radar images
Sanandaj-Hamedan
railway lines
  1. افضلی عباسعلی، شریفیکیا محمد، شایان سیاوش، (۱۳۹۱)، ارزیابی آسیبپذیری زیرساختها و سکونتگاهها از پدیده فرونشست زمین در دشت دامغان، دو فصلنامهی ژئومورفولوژی کاربردی ایران سال اول، شماره اول، بهار و تابستان 1392، صفحه ۷۳_۶۱
  2. انگورانی؛سعید، معماریان؛حسین، شریعت پناهی؛مسعود، بلورچی؛محمدجواد (1394) مدل سازی پویای فرونشست دشت تهران، مجله علوم زمین، سال بیست و پنجم، شماره 97، صص 220-211.
  3. پاپی، رامین، عطارچی، سارا، و سلیمانی، مسعود. (1399). تحلیل سری زمانی فرونشست زمین در غرب استان تهران (دشت شهریار) و ارتباط آن با برداشت آب های زیرزمینی با تکنیک تداخل سنجی راداری. جغرافیا و پایداری محیط (پژوهشنامه جغرافیایی)، 10(34 )، 109-128.
  4. رهنما ، حسین. ، و میراثی ، سهراب. ،( ۱۳۹۵)، تجزیه و تحلیل و ارزیابی پارامترهای موثر بر فرونشست زمین، مهندسی عمران مدرس مجله مهندسی ،جلد ۱۶، شماره ۱، صص ۵۴-۴۵
  5. روانفر ، سیدمحمد، ( ۱۳۹۴)، ارزیابی فرونشست زمین با استفاده از مدل تصحیح در محیط GIS: دانشگاه آزاد اسلامی واحد مرودشت دانشکده مهندسی گروه عمران ، پایان نامه برای دریافت (کارشناسی ارشد) مدرک مهندسی عمران ، ص 133
  6. شمشکی ،امیر، بلورچی، محمد جواد،انتظام سلطانی، ایمان، (۱۳۸۴)، فرونشست زمین در دشت تهران و عوامل موثر در شکل‌گیری آن، بیست و چهارمین گردهمایی علوم زمینی ، تهران.
  7. شیخی فر، رضا(۱۳۹۰)، بررسی رابطه مدیریت ریسک و سوانح حمل و نقل ریلی در اداره کل راه آهن ناحیه اراک،پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه مدیریت و حسابداری، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی.
  8. شفیعی، نجمه، گلی مختاری، لیلا، امیراحمدی، ابوالقاسم، و زندی، رحمان. (1399). بررسی فرونشست آبخوان دشت نورآباد با استفاده از روش تداخل سنجی راداری. پژوهش های ژئومورفولوژی کمی، 8(4 )، 93-111.
  9. شیخی کوهسار.، زهرا المدرسی ، علی سرکارگر.، علی، غیاثوند.، صاحب الزمانی، پریسا (١٣٩٢)، بررسی فرونشست مسیر راه آهن منطقه یزد_اردکان با استفاده از روش تداخل سنجی تفاضلی راداری، شانزدهمین همایش بین المللی حمل و نقل ریلی، تهران.
  10. قربانی محمدآبادی, صدیقه, نژادحسینی, رقیه, & گنجائیان, حمید. (1402). تحلیل عوامل موثر در وقوع فرونشست دشت قهاوند با استفاده از تصاویر راداری و ماهواره‌ای. جغرافیا و روابط انسانی, 5(4), 542-553.
  11. کرم؛امیر، قلی زاده؛آیلا، آقاعلیخانی؛ مرضیه، افشارمنش؛حمیده (1393)، کاربرد مدلهای تاپسین و فازی در پهنه بندی خطر حرکات ریزشی(مطالعه موردی:شهرستان ماکو)، پژوهش‌های ژئومورفولوژی کم، شماره ۳، صص75-94
  12. کریمی، صادق و پورخسروانی، محسن و رمضانی، آیدا (1402). پایش روند پدیده فرونشست با استفاده از روش تداخل سنجی تفاضلی راداری (مطالعه موردی: دشت خانمیرزا، استان چهارمحال و بختیاری)، مجله جغرافیای طبیعی؛ دوره 16، شماره 59، 43-62.
  13. محمد، شریفیکیا (1390)، تعیین میزان دامنه فرونشست زمین به کمک روش تدذخل سنجی راداری (D_inSAR) در دشت نوق_بهرمان، مدرس علوم انسانی ، برنامه ریزی و آمایش فضا دوره شانزدهم شماره ۳
  14. نعمتی مریم، خبازی مصطفی، عبدالهی علی اصغر، قضات علی، (۱۳۹۹)، نقش حرکات دامنه ایی "ریزش" در ایجاد مخاطرات ریلی( محور زاهدان- کرمان)، فصلنامه جغرافیای طبیعی، سال دوازدهم، شماره 47
  15. نوری سنگراب, ثریا, اصغری مقدم, اصغر, & جبرائیلی اندریان, ناصر. (1402). بررسی پتانسیل فرونشست دشت عجب‌شیر با استفاده از مدل‌های هوش‌مصنوعی و تکنیک تداخل‌سنجی راداری. فصلنامه علمی علوم زمین, 33(3), 71-84.
  16. هلالی, لیلا, باقری, رحیم, & مومنی, علی‌اکبر. (1403). بررسی فرونشست زمین با استفاده از روش تداخل‌سنجی راداری (مطالعه موردی: دشت سمنان). هیدروژئولوژی.
  17. Babaee, S., Khalili, M. A., Chirico, R., Sorrentino, A., & Di Martire, D. (2024). Spatiotemporal Characterization of the Subsidence and Change Detection in Tehran Plain (Iran) Using InSAR Observations and Landsat 8 Satellite Imagery. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 101290.
  18. Berardino, Paolo, Fornaro, Gianfranco, Lanari, Riccardo, and Sansosti, Eugenio. A new algorithm for surface deformation monitoring based on small baseline differential SAR interferograms. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 40(11):2375–2383, 2002
  19. Choubin, B., Shirani, K., Hosseini, F. S., Taheri, J., & Rahmati, O. (2023). Scrutinization of land subsidence rate using a supportive predictive model: Incorporating radar interferometry and ensemble soft-computing. Journal of Environmental Management, 345, 118685.

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 01 اسفند 1404

  • تاریخ دریافت 02 مهر 1403
  • تاریخ بازنگری 30 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش 15 آذر 1403
  • تاریخ اولین انتشار 06 دی 1403
  • تاریخ انتشار 01 اسفند 1404