A feasibility study on Land Subsidence Susceptibility mapping, using a probabilistic method
Dissertation
Shaki Khdir
Civil Engineering
1401
66p.
cd
M.S.
Geodesy
1401/11/11
Land subsidence is one of the most frequent geological hazards worldwide. Urban areas and agricultural industries are the entities most affected by the consequences of land subsidence. Underdeveloped countries are more susceptible to natural catastrophes as a result of increasing urbanization, overexploitation, and a lack of regional management. Tasuj and Shabestar are the mountainous regions in Iran. In this study for area Tasuj and Shabestar, a method for mapping ground subsidence is developed. A frequency ratio model is used to investigate the relationship between land subsidence and the variables that influence land subsidence maps. Eight conditioning factors are used. Finally, the eight land subsidence categories are assigned to hazard index maps. The receiver functioning is used to compare the produced map to land subsidence occurred. Result showed that the land subsidence susceptibility model introduced will be useful in delineating hazardous zones for future land subsidence catastrophes in the area, as well as being utilized as a tool in decision-makers planning strategies for development projects in the area.
در دهههای اخیر وقوع خشکسالیهای دراز مدت، نبود رودخانههای دائمی، کاهش چشمگیر منابع آب سطحی و از طرفی افزایش تقاضا جهت مصرف آب، باعث اضافه برداشت از سفره آب زیرزمینی در سطح جهان بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک شده است. این برداشت بیرویه از سفرههای آب زیرزمینی سبب افت ممتد سطح آب و متراکم شدن لایهها و رسوبات سفره شده است که نتیجه آن بروز فرونشست زمین در آن مناطق میباشد. پدیده فرونشست با ایجاد تغییر در وضعیت توپوگرافی منطقه همچنين میتواند سبب بروز تغییرات چشمگیری در هیدرولوژی منطقه شود. به عنوان مثال، در این مناطق ممکن است سیلابهای عظیم و مخربی به وقوع بپیوندد، در حالی که قبل از ایجاد فرونشست از هیچ سابقهای برخوردار نبوده است. از سوی دیگر این پدیده میتواند با ایجاد تغییر در وضعیت زمین آبشناختی منطقه از قبیل جهت و سرعت جریان آب زیرزمینی، بیلان آب زیرزمینی و غیره، نتیجههای ناهنجار بیشتری در پی داشته باشد، از این رو، مطالعۀ مناطق دارای حساسیت فرونشست زمین از اهمیت ویژهای برخوردار است.در این مطالعه روشی برای مدلسازی حساسیت فرونشست زمین در منطقه تسوج و شبستر ارائه شده است. یک مدل نسبت فراوانی برای بررسی رابطه بین فرونشست زمین و متغیرهایی که بر فرونشست زمین تأثیر میگذارند ارائه شده است. هشت عامل موثر بر فرونشست به عنوان ورودی مورد استفاده قرار گرفته است. نقشه های شاخص خطر تهيه شده است. با توجه به نقشه جابهجايي موجود منطقه كه با روش تداخلسنجي راداري تهيه شده بود، با روش نسبت فراواني، شاخص حساسيت به فرونشست براي عوامل موثر محاسبه شده است. در نهايت نقشه حساسيت با استفاده از قابليتهاي محيط سيستم اطلاعات مكاني (GIS) تهيه شده است.نتايج نشان داد 16 درصد از مساحت منطقه مورد مطالعه داراي حساسيت فرونشست «خيلي زياد»، 18 درصد داراي حساسيت «زياد» و 19 درصد منطقه داراي حساسيت فرونشست «متوسط» هستند. مناطق با حساسيت «كم» و «خيلي كم» نيز به ترتيب 16 درصد و 31 درصد از سطح كل منطقه را پوشش ميدهند. براساس نتايج بهدستآمده، مناطق با حساسيت زياد و خيلي زياد بيشتر در بخشهاي شرقي و جنوبي منطقه قرار دارند. برای صحتسنجي مدل از منحني ROC استفاده شد. 30 درصد دادههاي فرونشست كه به عنوان دادههاي تست، به صورت تصادفي انتخاب شده بودند، با خروجي مدل مقايسه شدند. سطح زير منحني 844/0، صحت خوب پيشبيني مدل را تأييد كرد. مدل حساسيت فرونشست زمین معرفی شده با پيشبيني مناطق مستعد فرونشست زمین در آينده، ميتواند به عنوان ابزاری در برنامهریزی براي پيشگيري و كاهش اثرات پديده فرونشست و توسعه منطقه، مورد استفاده تصمیمگیرندگان قرار گیرد.
امكانسنجی پتانسیلیابی فرونشست زمین با یك روش احتمالاتی
Land Subsidence, Susceptibility mapping, Frequency Ratio, GIS, ROC, Shabestar, Tasuj.
فرونشست زمین، نقشه حساسيت، نسبت فراوانی، سیستم اطلاعات مکانی (GIS)، منحنی ROC، شبستر و تسوج.