مطالعه فرونشست در شهر گرگان با استفاده از روش تداخل سنجي راداري

Study of subsidence in Gorgan using InSAR method

در سال‌های اخیر فرونشست زمین باعث بروز مخاطره محیطی مهمی در نقاط مختلف ایران شده است. فرونشست زمین پدیده‌ای ژئومورفیكی است كه توسط عوامل مختلفی پدید می‌آید؛ گاهی تحت تاثیر عوامل طبیعی ولی بسیاری از اوقات در اثر فعالیت‌های بشری بخصوص استخراج بی‌رویه آب‌های زیرزمینی ایجاد می‌شود. روش‌های متنوعی برای اندازه‌گیری فرونشست زمین وجود دارد كه شامل استفاده از جی‌پی‌اس، ترازیابی ابزار دقیق و روش‌های دورسنجی بخصوص روش تداخل‌سنجی رادرای می‌باشد. از بین این روش‌ها، روش تداخل‌سنجی راداری روشی مؤثر برای اندازه‌گیری دگرشكلی‌های سطح زمین می‌باشد. در این تحقیق پدیدة فرونشست زمین در محدوده شهر گرگان با روش تداخل-سنجی راداری و استفاده از تصاویر راداری انویست بررسی شد. گرگان مركز استان گلستان واقع در شمال‌شرق ایران است. موقعیت زمین‌ساختی منطقه مورد مطالعه بسیار پیچیده است؛ این محدوده در بین كمربند در حال فراخاست كپه‌داغ در غرب، ناحیه در حال فرونشست خزر جنوبی در شرق و رشته‌كوه‌های در حال فراخاست البرز در جنوب قرار دارد. نتایج نشان دادند كه در دوره زمانی بین بهمن 1385 تا آذر 1388 (دورة 34 ماه و 15 روزه) محدودة شمال گرگان متحمل فرونشست شده است. این محدوده تقریباً روند شرقی- غربی دارد و میزان فرونشست در آن چیزی حدود 8/4 سانتی-متر محاسبه شد. نمودارهای تراز سطح آب و میزان بارندگی گرگان در سال‌های 1385 تا 1389 علیرغم نوسانات فصلی روند نزولی نشان می‌دهند. پیامد این افت سطح آب‌زیرزمینی می‌تواند منجر به فرونشست زمین در شهر گرگان شده باشد.

In recent years, land subsidence creates a serious environmental disaster in various places of the Iran. Land subsidence is a geomorphic phenomenon that caused by several factors; sometimes it is influenced by natural factors but in many cases occurs due to human intervention specially uncontrolled exploitation of groundwater from aquifers. There are several methods to measure the land subsidence including the use of GPS (Global Positioning System), the precise leveling and remote sensing techniques, particularly Interferometric Synthetic Aperture RADAR (InSAR) method. Between these methods, the InSAR technique is the sufficient method for ground surface deformations. In this research, the land subsidence phenomenon in Gorgan has been investigated by the InSAR technique using ENVISAT radar images. Gorgan is the capital of Golestan province in Northeast of Iran. The tectonic situation of the studied area is very complex; this area is located between the uplifting Kopeh-Dagh belt to the West, subsiding South Caspian region to the east and uplifting Alborz mountain range to the South. The results show that the north of Gorgan has experienced subsidence in the period of 2007/01/26 to 2009/12/11 (34 months and 15 days). The subsided area has almost east–west trend which is consistent with the trend of tectonic structures. The amount of displacement is calculated about 4.8 cm. The graphs of the rainfall and groundwater level changes with time in Gorgan for the period of 2007/01/26 to 2009/12//11 show a downward trend, despite of seasonal fluctuations. The consequences of this decline in groundwater levels may lead to land subsidence in the study area.