فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

فصلنامه علوم و مهندسی زلزله

بررسی تأثیر عوامل ساختاری و غیرساختاری بر تغییرات عمودی سطح زمین با نگاه ویژه به فرونشست شهرستان‌های بشرویه و طبس با استفاده از تکنیک تداخل‌سنجی راداری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
2 دانشیار، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
3 دانشیار، گروه پژوهشی زمین‌لرزه، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
4 استاد، گروه زمین‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
چکیده
دشت‌های طبس و بشرویه که به ترتیب در بخش‌های غربی و شرقی فرازمین شتری قرار دارد، طی چند دهه گذشته دچار فرونشست شده است. یکی از کم‌هزینه‌ترین روش‌ها در پایش سرعت قائم پوسته زمین، روش تداخل‌سنجی راداری است. روشی مؤثر با پوشش وسیع و با قدرت تفکیک بالا است. در این پژوهش، دشت‌های طبس و بشرویه به‌منظور تعیین الگوی سرعت قائم و ارتباط‌ سنجی آن با ساختارهای فعال منطقه و برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی در بازه زمانی 2020-2015 انتخاب شد تا با بهره‌مندی از تلفیق اطلاعات ساختاری و افت سطح آب‌های زیرزمینی در طی بازه زمانی مورد نظر با نتایج به‌دست‌آمده از تکنیک تداخل‌سنجی راداری رابطه بین الگوی سرعت قائم پوسته زمین با این مشخص شود. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که بخش‌هایی از منطقه بیش از 2/5 میلی‌متر در راستای گسل اسفندیار در حال فراخاست است. درحالی‌که فرونشست در این دشت‌های منحصر به دشت‌های بشرویه و طبس با بیش از 37- میلی‌متر در طی دوره زمانی مورد نظر می‌باشد. دامنه زیاد تغییرات در منطقه، به‌ویژه در گسل­های راندگی به دلیل بالا نبودن میزان دگرشکلی بین لرزه­ای و عدم رخداد زمین‌لرزه با بزرگای بالا در دوره زمانی تفسیر تصاویر مورد استفاده در این مطالعه، دلیل مهم غیرزمین‌ساختی دارد. در منطقه، عامل تأثیرگذار در  شکل­ گیری چنین تغییراتی، وقوع سیلاب‌های شدید فصلی و نشست رسوبات حمل شده توسط آنها می­باشد؛ اما شواهدی همچون رودخانه­های ماندری، رودخانه­های منحرف شده و سربریده، دره ­های باریک و ژرف و... در منطقه بر فراخاست منطقه تأکید دارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abbaspour, R., Mousavi, M., Khatib, M.M., & Rashidi, A. (2022). Monitoring the rate of vertical changes of the ground surface using radar interferometry technique and c-band time series; study area: western part of   horst shotori (East of Tabas). Bulletin of Earthquake Science and Engineering, 9(3), 1-17 (in Persian).
Alipour, S., Motgah, M., Sharifi, M.A., & Walter, T.R. (2008). November. InSAR time series investigation of land subsidence due to groundwater overexploitation in Tehran, Iran. In 2008 Second Workshop on Use of Remote Sensing Techniques for Monitoring Volcanoes and Seismogenic Areas, 1-5.
Amelung, F., Jónsson, S., Zebker, H., & Segall, P. (2000). Widespread uplift and ‘trapdoor’faulting on Galapagos volcanoes observed with radar inter-ferometry. Nature407(6807), 993-996, https://doi.org/ 10.1038/35039604
Amighpey, M., & Arabi, S. (2016). Studying land subsidence in Yazd province, Iran, by integration of InSAR and levelling measurements. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 4, 1-8. https://doi.org/10.1016/j.rsase.2016.04.001
Berardino, P., Fornaro, G., Lanari, R., & Sansosti, E. (2002). A new algorithm for surface deformation monitoring based on small baseline differential SAR interferograms. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing40(11), 2375-2383.
Copley, A. (2014). Postseismic afterslip 30 years after the 1978 Tabas-e-Golshan (Iran) earthquake: observations and implications for the geological evolution of thrust belts. Geophysical Journal International, 197(2), 665-679. https://doi.org/10.1093/ gji/ggu023
Dehghani, M., Valadan Zoej, M.J., Entezam, I., Mansourian, A., & Saatchi, S. (2009). InSAR monitoring of progressive land subsidence in Neyshabour, northeast Iran. Geophysical Journal International, 178(1), 47-56. https://doi.org/10.1111/ j.1365-246X.2009.04135.x
Deng, H., Wu, L. Z., Huang, R. Q., Guo, X. G., & He, Q. (2016). Formation of the Siwanli ancient landslide in the Dadu River, China. Landslides, 14(1), 385-394. https://doi.org/10.1007/s10346-016-0756-9
Doin, M.-P., Guillaso, S., Jolivet, R., Lasserre, C., Lodge, F., Ducret, G., & Grandin, R. (2011), Presentation of the small baseline NSBAS processing chain on a case example: the Etna deformation monitoring from 2003 to 2010 using Envisat data. In Proceedings of the European Space Agency (ESA) “Fringe” Symposium, Frascati, Italy.
Dong, S., Samsonov, S., Yin, H., Ye, S., & Cao, Y. (2014). Time-series analysis of subsidence associated with rapid urbanization in Shanghai, China measured with SBAS InSAR method. Environmental Earth Sciences, 72, 677-691.
East Newspaper (1391). Soil subsidence in Iran is 9 times more critical than other countries, No (1386), pp. 11 (in Persian).
Hong, S. H., Wdowinski, S., Kim, S. W., & Won, J. S. (2010). Multi-temporal monitoring of wetland water levels in the Florida Everglades using interferometric synthetic aperture radar (InSAR). Remote Sensing of Environment, 114(11), 2436-2447.
Jung, H.S., Lee, C.W., Park, J.W., Kim, K.D., & Won, J.S. (2008). Improvement of small baseline subset (SBAS) algorithm for measuring time-series surface deformations from differential SAR interferograms. Korean Journal of Remote Sensing24(2), 165-177.
Kiseleva, Е., Mikhailov, V., Smolyaninova, E., Dmitriev, P., Golubev, V., Timoshkina, E., Hooper, A., Samiei-Esfahany, S., & Hanssen, R. (2014). PS-InSAR monitoring of landslide activity in the Black Sea coast of the Caucasus. Procedia Technology16, 404-413.
Larson, K., Başagaoglu, H., & Mariño, M. (2001). Prediction of optimal safe ground water yield and     land subsidence in the Los Banos-Kettleman City area, California, using a calibrated numerical simulation model. Journal of Hydrology, 242(1-2), 79-102. https://doi.org/10.1016/s0022-1694(00)00379-6
Lashkaripur, Gh. R., Bagherian klat, A., Ghafouri, M., & Pejman, H. (2006). Investigating subsidence and cracks in Sabzevar plain. The Eighth Conference of    the Association Geological Engineering and Iran's Environment, University of Mashhad Ferdowsi (in Persian).
Lee, C.-W., Lu, Z., Jung, H.-S., Won, J.-S., & Dzurisin, D. (2010). Surface deformation of Augustine Volcano, 1992-2005, from multiple-interferogram processing using a refined small baseline subset (SBAS) interferometric synthetic aperture radar (InSAR) approach, Chapter 18. In J. Power, M.L. Coombs, &     J.T. Freymueller (Eds.), The 2006 Eruption of Augustine Volcano, 453-465, Alaska, U.S.
Li, T., Liu, J., & Liao, M. (2005). Land subsidence monitoring with Envisat and ERS-1/2 satellites. Proceedings of SPIE, the International Society            for Optical Engineering/Proceedings of SPIE. https://doi.org/10.1117/12.655028
Morishita, Y., Lazecky, M., Wright, T.J., Weiss, J.R., Elliott, J.R., & Hooper, A. (2020). LiCSBAS: an    open-source InSAR time series analysis package integrated with the LiCSAR automated Sentinel-1 InSAR processor. Remote Sensing, 12(3), 424.‏ https://doi.org/10.3390/rs12030424
Motagh, M., Djamour, Y., Walter, T.R., Wetzel, H.U., Zschau, J., & Arabi, S. (2007). Land subsidence in Mashhad Valley, northeast Iran: results from InSAR, levelling and GPS. Geophysical Journal International, 168(2), 518-526. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X. 2006.03246.x
Samsonov, S. (2010). Topographic correction for ALOS PALSAR interferometry. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 48(7), 3020-3027.
Sharifi Kia, M.R. (2012). Determining and range         of subsidence using the Nough-Behrman radar interferometry method. Journal of Space Planning    and Preparation, 16, 55-77 (in Persian).
Sousa, J.J., Hooper, A.J., Hanssen, R.F., Bastos, L.C., & Ruiz, A.M. (2011). Persistent Scatterer InSAR: A comparison of methodologies based on a model of temporal deformation vs. spatial correlation selection criteria. Remote Sensing of Environment, 115(10), 2652-2663.
Zhou, G., An, W., Yang, J., & Zhong, H. (2011).          A visualization method for SAR images. In 2011    IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), 374-377.
Zhou, Y., Walker, R.T., Hollingsworth, J., Talebian, M., Song, X., & Parsons, B. (2016). Coseismic and postseismic displacements from the 1978 Mw 7.3 Tabas-e-Golshan earthquake in eastern Iran. Earth    and Planetary Science Letters, 452, 185-196. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2016.07.038
Zhou, Z. (2013). The Applications of InSAR Time   Series Analysis for Monitoring Long-Term Surface Change in Peatlands. Doctoral Dissertation, University of Glasgow.
 

  • تاریخ دریافت 16 آبان 1402
  • تاریخ بازنگری 09 فروردین 1403
  • تاریخ پذیرش 24 اردیبهشت 1403