عنوان

بررسی ساختار های درونی زمین با استفاده از فناوری سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی با تاکید بر سفره های آب زیر زمینی(مطالعه موردی :منطقه مرودشت) ,F

شماره

‭۱۴۸۷۱پ‬

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

بررسی ساختار های درونی زمین با استفاده از فناوری سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی با تاکید بر سفره های آب زیر زمینی(مطالعه موردی :منطقه مرودشت)

عنوان اصلي به زبان ديگر

F

نام نخستين پديدآور

/سید جواد آدابی خوش

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: پردیس دانشگاه تبریز

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ‮‭۱۳۹۵‬

نام توليد کننده

، راشدی

متن يادداشت

چاپی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

سنجش‌از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی گرایش مدیریت مخاطرات محیطی

زمان اعطا مدرک

‮‭۱۳۹۵/۰۳/۲۵‬

کسي که مدرک را اعطا کرده

تبریز

متن يادداشت

یکی از قابلیت های سنجش از دور راداری، امکان نفوذ امواج در شرایط و جنس های مختلف مواد است .در این مطالعه سعی شده قابلیت های سنجش از دور به ویژه سنجش از دور راداری در رابطه با مطالعه ساختار ها و فرایند ها ی زیر سطحی مورد بررسی قرار گیرد .از آنجا که آب و رطوبت نقش بسیار مهمی در تغییر شرایط نفوذ امواج ایفا می کند، ارتباط تغییر نفوذ با تغییر سطح آب در سفره های آب زیر زمینی به عنوان یک روش کمکی و با رویکرد استفاده بهینه از امکانات موجود مورد بررسی قرار گرفته است .دشت مرودشت یکی از دشت های بسیار وسیع و حاصلخیز کشور ایران است .هرچند حاصلخیزی این دشت باعث رونق کشاورزی و اقتصادی منطقه شده، اما کاهش بارندگی سال های اخیر از یک سو و برداشت بی رویه از آبهای زیر زمینی، منابع و زمین این منطقه را با چالش مواجه نموده است .مسائلی همچون افت سطح آب های زیر زمینی، فرونشست و ایجاد شکاف ها و فروچاله ها در زمین از جمله چالش های رخ داده و پیش روی این منطقه هستند .در این تحقیق ابتدا به بررسی مبانی نظری و امکانات موجود سنجش از دور برای مطالعات زیر سطحی پرداخته شده است .سپس بخشی از دشت مرودشت با استفاده از تصاویر راداری ماهواره‮‭SENTINEL‬ - ‮‭۱‬مورد مطالعه قرار گرفت .در این تحقیق سعی شد تغییرات رطوبت سطحی متاثر از فرایند های زیر سطحی به طور غیر مستقیم و با استفاده از اندازه گیری تغییرات نفوذ دنبال شود .در چنین شرایطی ممکن است بتوان رابطه معنی داری بین تغییر سطح آب های زیر زمینی و تغییر عمق نفوذ امواج راداری برقرار نمود .لذا تا حد امکان سعی شد از شرایطی که رطوبت سطح به طور مستقیم متاثر ازعوامل بیرونی همچون بارندگی است، پرهیز شود .بر همین اساس یک فاصله زمانی حداقل از وقوع بارندگی ‮‭(۱۰‬ روز (در نظر گرفته شد و بر طبق آن تصاویر راداری دسته بندی گردید .این دسته بندی با استفاده از داده های نزدیکترین ایستگاه باران سنجی) تخت جمشید (صورت گرفت .تصاویر با آرمانی ترین شرایط، سری نوع چهارم را تشکیل داده و به ترتیب دوری از شرایط آرمانی سری های دیگر تشکیل شده است .تا جایی که سری نوع اول همه تصاویر را بدون لحاظ زمان بارندگی مورد تحلیل قرار می دهد .با استفاده از روش تداخل سنجی تفاضلی راداری روند تغییر جابجایی فاز بین هر تصویر با تصویر بعد از خود در هر سری زمانی محاسبه شد .در این مطالعه برای کاهش رد پای ناهمورای پس از حذف فاز مربوطه، از یک روش ابتکاری استفاده شده که تا حد مطلوبی خ‍ وجود یک مدل رقومی ارتفاعی دقیق را پوشش می دهد .پس از تبدیل فاز به جابجایی، نمودار جابجایی تجمعی تشکیل و با روند تغییر سطح آب در چاه های پیزومتری مورد مقایسه کیفی قرار گرفت .نتایج نشان می دهد که ـ چنان که انتظار می رفت ـ روند حاصل از سری نوع چهارم تقریبا با روند تغییر سطح آب در همه چاه ها ـ به استثنای یک چاه ـ مشابه است .در بازه زمانی تحت پوشش سری چهارم، فصل بارندگی هنوز شروع نشده و تغییرات رطوبت سطحی متاثر از فرایند های زیر سطحی بوده است .از طرفی فاصله زمانی بین تصاویر در سری نوع چهارم کم بوده و به همین دلیل همدوسی خوبی بین تصاویر وجود داشت .کم عمق ترین آب) حدود ده متر (با روند سری نوع سوم و دوم همخوانی بیشتری دارد .در مورد آب های عمیق تر، سری نوع اول هم روندی بیشتری را نسبت به دو سری دیگر نشان می دهد .چنان که انتظار می رفت روش تداخل سنجی تفاضلی قادر است میزان جابجایی هدف بازتابش کننده پرتو های راداری را از سکوی ماهواره با دقت در حد میلیمتر اندازه گیری نماید .تا کنون بسیاری از محققان جابجایی اندازه گیری شده در روش تداخل سنجی تفاضلی را مربوط به عامل فرونشست و یا تورم سطح زمین و باقی آن مقدار را جزو فاز حاصل از نویز می دانسته اند .نتایج این تحقیق و همچنین بررسی تحقیق های دیگر نشان می دهد که عامل مهمی در ایجاد جابجایی فاز دخالت دارد که سهم آن قابل ملاحظه و غیر قابل چشم پوشی است و در رده فاز نویز دسته بندی می شده است .این عامل همان تغییرات نفوذ به دلیل تغییر در رطوبت لایه های سطحی زمین است .با همین رویکر نقشه جابجایی تجمعی در یک بازه زمانی کمتر از یک سال به دست آمد .در نقشه حاصله مناطقی با حداکثر مقدار جابجایی سطح و نفوذ به طور متمایز از محدوده های دیگر قابل تشخیص است .مقادیر محاسبه شده خیلی بیشتر از حد معقول جابجایی سطح در بازه زمانی یاد شده است و نشان از سهم عمده تغییر نفوذ در این مدت دارد .به عبارتی نتیجه این تحقیق نشان می دهد که تداخل سنجی تفاضلی راداری با در نظر گرفتن زمان وقوع بارندگی می تواند در مرحله اول تغییر رطوبت سطحی به همراه جابجایی سطح و بعد از آن روند تغییرات سطح آب در چاه های کم عمق را نشان دهد .البته این حقیقت در مورد همه چاه های کم عمق صادق نیست و بستگی به جنس و لایه های سنگ شناختی محدوده آن چاه دارد .طول موج های بلند تر ممکن است نتیجه بهتری را در یر داشته باشند .همچنین روند حاصل از داده های ماهواره ‮‭GRACE‬ با روند میانگین آبخوان منطقه ای در بازه زمانی چند ساله مورد مقایسه کیفی قرار گرفت .نتیجه مقایسه نشان می دهد که روند تغییر سطح آب معادل حاصل از داده های گرانی سنجی ماهواره ‮‭GRACE‬ ـ با وجود قدرت تفکیک پایین داده ها ـ انطباق مطلوبی با روند میانگین سطح آب های منطقه ای دارد

متن يادداشت

One of the capabilities of radar remote sensing is possibility of wave penetration in different conditions and types of materials. In this research was tried to investigate the capabilities of remote sensing specially radar RS in relationship with study of subsurface structures and processes. Since the water and soil moisture play a major rule in penetration depth of waves, the relationship between penetration depth and water level changes in water tables _ as an alternative method and with an approach of optimum use for existent facilities_ was investigated. The marvdasht plain is one of the most vast and fertile plains of Iran country. Although the fertility of this plain caused agricultural and economic prosperity of the region but reduction of rainfall in one hand and uncontrolled exploitation of ground water on the other hand has challenged resources and land of this region. Issues such as groundwater levels reduction, subsidence and formation of cracks and sinkholes in the land, are happened and future challenges of the region. In this study, at first the theoretical basis and the possibilities of remote sensing for subsurface studies have been discussed. Then a part of marvdasht plain was studied using sentinel-1 radar images. In this research was tried to indirectly to follow the surface moisture changes caused by subsurface processes by measurement of penetration depth changes. In such circumstances may establish a significant relationship between the groundwater level changes and radar penetration depth changes. So it was tried to avoid such conditions when the surface moisture is directly affected by external factors such as rainfall, as much as possible. Accordingly, an interval of at least (10 days) from precipitation was considered and radar images were categorized according to this interval. This categorization was done using data from nearest rain gauge station (Persepolis station). Images with the most ideal conditions constitute the fourth series and other series have been formed respectively by reduction in ideal conditions. Whereas in the first series all the images, without regard to the rainfall time, is used. By using differential radar interferometry, trend of phase shift between each image and next image in each time series was calculated. In this study, to reduce the topographic footprint _ after removing the corresponding phase _, an innovative approach was used which covers the vacuum of a precise DEM. After the conversion of phase to displacement, the cumulative displacement graph was formed and was compared to the trend of water level changes measured from piezometer wells qualitatively. The results show that, as expected, the fourth type of series is almost similar to the trend of water level changes in all piezomeric wells, except one of them. In the period covered by the fourth series, the rainy season has not yet started and surface moisture changes have been affected by subsurface processes. Also the time interval between images in fourth type series was short so there was a good coherence between the images. In addition to the fourth series, the shallowest water (about ten meters) is more compatible with the third and second series. About deeper waters, the first series shows further compatibility than the other two series. Many researchers think that the measured displacement by using differential interferometry method is related to subsidence or surface uplift and the rest of it is related to noise phase. The results of this study and also other researches show that a major factor involved in the development of phase shift. It is a significant and unavoidable contribution and is categorized as noise phase. A major contribution of this factor is caused by changes in penetration depth due to changes in surface moisture. Using this approach, cumulative displacement map was achieved for a period of less than one year. In the resulting map, areas with maximum surface displacement and penetration could be detected distinctly from other ranges. Calculated values are much more than reasonable values in the mentioned period and highlight the major contribution of penetration depth changes. In the other words, the study shows that differential radar interferometry, by taking into account the timing of the rainfall, could show the changes in surface moisture together with surface displacement at first and could indicate changes in shallow water levels in the next step. Of course, this is not true about all the shallow wells and depends on the type and lithology of layers around wells. Longer wavelengths may have better results. Also the equivalent water level trend resulted from GRACE satellite data was compared with trend of regional aquifer average, qualitatively, in a period of few years. The result shows that the equivalent water level trend obtained from GRACE satellite data, despite the low resolution data, has a satisfactory compliance with the trend of regional waters level average

عنوان اصلي به زبان ديگر

F

مستند نام اشخاص تاييد نشده

آدابی خوش، سید جواد

مستند نام اشخاص تاييد نشده

استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رضایی مقدم، محمد حسین، استاد راهنما

مستند نام اشخاص تاييد نشده

رجبی، ممصومه، استاد راهنما

يادداشت عمومي

سیاه و سفید

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی