سمیه کریمی اصل؛ بهزاد حصاری؛ کامران زینالزاده؛ مهدی عرفانیان
چکیده
مقدمه
دشت سلماس، یکی از بحرانی‌‌ترین دشت‌‌های کشور از نظر فرونشست است. بـه‌طورکلی، عوامل مختلفی سبب فرونشست زمین میشوند، ولی در بسیاری مناطق برداشت بی‌رویه آب از سفره‌های زیرزمینی باعث فرونشست زمین می‌شود. افزایش روزافزون بهرهبرداری از آب‌های زیرزمینی به‌ویژه در حوضه‌هایی که با نهشته‌های آبرفتی، دریایی کم‌عمق یـا دریاچـه‌ای ...
بیشتر
مقدمه
دشت سلماس، یکی از بحرانی‌‌ترین دشت‌‌های کشور از نظر فرونشست است. بـه‌طورکلی، عوامل مختلفی سبب فرونشست زمین میشوند، ولی در بسیاری مناطق برداشت بی‌رویه آب از سفره‌های زیرزمینی باعث فرونشست زمین می‌شود. افزایش روزافزون بهرهبرداری از آب‌های زیرزمینی به‌ویژه در حوضه‌هایی که با نهشته‌های آبرفتی، دریایی کم‌عمق یـا دریاچـه‌ای تحکیم نیافته انباشته شده‌اند، به نشست و یا فروریزش زمین منجر می‌شود. با برداشت بیش از حـد آب زیرزمینی، سطح ایستابی لایه آبدار پایین رفته و فشار هیدرواستاتیک کـاهش مـی‌یابـد کـه درنتیجـه امکان نشست زمین را به‌صورت تدریجی فراهم می‌نماید. فرونشست ماندگار دشـت‌هـا عمدتاً در اثـر همین عامل یعنی برداشت بیش از حد مجاز آب و فشرده‌شدن لایـه‌هـای رسـی و سـیلتی میـان آبخـوان صورت می‌گیرد. در این صورت، حتی اگر سطح ایستابی مجدداً بالاتر آید، امکان بازگشت زمین به تـراز اولیه خود وجود ندارد.
مواد و روش‌‌ها
در این پژوهش، حساسیت فرونشست دشت سلماس با بهره‌‌گیری از لایه‌‌های عوامل مؤثر در فرونشست با نرم‌افزار ArcGIS و منطق فازی بررسی شد. در مرحله اول، آمار و اطلاعات برخی عوامل که موجب ایجاد فرونشست میشوند، شامل افت سطح آب زیرزمینی، دبی بهرهبرداری از چاهها، ضریب ذخیره آبخوان، ضریب انتقال‌‌پذیری، بارش، نقشه DEM، بافت خاک و عمق سنگ بستر، جمع‌‌آوری و نقشه رستری هر کدام از این عوامل در سطح آبخوان تهیه شد. در مرحله بعد، فازی‌‌سازی لایه‌‌ها با استفاده از توابع عضویت فازی، با توجه به تأثیر کاهش یا افزایش هر کدام از این عوامل در فرونشست زمین انجام گرفت. سپس، نقشه‌‌ها با عملگرهای فازی (Gamma، OR، AND، SUM، PRODUCT) با هم تلفیق شده و نقشه واحد حساسیت فرونشست آبخوان به‌دست آمد. در نهایت، برای انتخاب بهترین عملگر ترکیب، نتایج را با داده‌‌های مشاهده‌‌ای صحرایی مقایسه شد و با شاخص عملکرد منحنی ROC کنترل و صحت‌‌سنجی صورت گرفت.
نتایج و بحث
نتایج نشان داد که عملگر OR با AUC= 0.693 کمترین انطباق را با فرونشست رخ‌داده در منطقه دارد. عملگرهای گاما با سطح زیر منحنی بالای 70 درصد، بیشترین همپوشانی یا انطباق را با فرونشست مشاهده‌‌ای در دشت داشتند و در این پژوهش عملگر گامای 0.9 با 0.805=AUC به‌عنوان بهترین عملگر فازی انتخاب شد. نتایج نشان می‌‌دهد که قسمت شرق آبخوان از نظر فرونشست بحرانی است. از کل مساحت دشت سلماس، 25 درصد معادل 93 کیلومترمربع دارای فرونشست با حساسیت خیلی بالا است.
نتیجه‌‌گیری
با توجه به نتایج به‌دست آمده می‌توان بیان کرد که علی‌رغم اینکه مقدار AUC اپراتور فازی sum بالاتر است؛ ولی در نقشه فازی گاما با مقدار 0.9 بیشترین انطباق را با واقعیت زمینی دارد، هرچند مقدار AUC کمتری دارد. ذکر این نکته ضروری است، عملگرهای حداقل‌سازی AND و Product با ایجاد منطقه با حساسیت کم و عملگرهای حداکثرسازی OR و SUM با حداکثرسازی منطقه، نمی‌‌توانند کارایی مطلوبی در تهیه نقشه حساسیت فرونشست داشته باشند و در اینجا فقط برای نمایش‌‌دادن ضعف کارایی اپراتورهای فازی در حداکثر یا حداقل‌سازی حساسیت فرونشست زمین، استفاده شده است.
بهزاد حصاری؛ کامران زینالزاده
چکیده
با توجه به اهمیت دریاچه ارومیه، هدف از این تحقیق، ارزیابی فعالیت های انسانی بر روند تغییرات آب‌های سطحی و زیرزمینی در دشت ارومیه می‌باشد. بدین منظور، بر اساس آمار مربوط به نه ایستگاه هیدرومتری (بین سال‌های1390-1357)، اطلاعات 74 پیزومتر و تصاویر ماهواره‌ای، تغییرات دبی ورودی و خروجی، تخلیه آبخوان و تغییرات کاربری اراضی در دشت ارومیه ...
بیشتر
با توجه به اهمیت دریاچه ارومیه، هدف از این تحقیق، ارزیابی فعالیت های انسانی بر روند تغییرات آب‌های سطحی و زیرزمینی در دشت ارومیه می‌باشد. بدین منظور، بر اساس آمار مربوط به نه ایستگاه هیدرومتری (بین سال‌های1390-1357)، اطلاعات 74 پیزومتر و تصاویر ماهواره‌ای، تغییرات دبی ورودی و خروجی، تخلیه آبخوان و تغییرات کاربری اراضی در دشت ارومیه مورد مطالعه قرار گرفت. آزمون مورد استفاده برای تحلیل روند، آزمون ناپارامتری من‌کندال با در نظر گرفتن اثر خودهمبستگی بود. بر اساس نتایج، روند دبی ورودی از سمت زیرحوضه‌های نازلوچای، روضه‌چای و باراندوزچای به دشت ارومیه کاهشی بوده و روند منفی دبی خروجی از زیرحوضه‌های روضه‌چای، شهرچای و باراندوزچای در سطح اطمینان 95 درصد معنی‌دار بود. مقایسه نتایج میانگین دو دوره قبل و بعد از سال 1374 (سال شروع خشک شدن دریاچه) نشان داد که در همه ایستگاه‌ها جز قاسملو، اختلاف معنی‌دار بین میانگین دبی در طی این دو دوره وجود دارد. مقدار آماره (18/2-Z=) نشان‌دهنده روند کاهشی معنی‌دار در سطح اطمینان 95 درصد برای حجم تجمعی تخلیه مخزن آبخوان بود. نتایج مطالعه مذکور نشان داد که جریان تخلیه‌شده به دریاچه ارومیه در تمامی فصول دارای روند کاهشی طی بازه زمانی موردمطالعه بوده و باید اقدامات جدی برای مدیریت منابع آب در منطقه صورت پذیرد.
