کتاب فرونشست زمین و تداخل سنج راداری pdf

کتاب فرونشست زمین و تداخل سنج راداری، با توجه به نیاز محققین و پژوهشگران حوزه ی زمین شناسی به مفاهیم، نظریه ها، علل، پیامد ها، انواع روش های ارزیابی فرونشست و آموزش یک نمونه تداخل سنج راداری با استفاده از تصاویر راداری سنتینل 1 به کمک نرم افزار SNAP می پردازد.

موضوعات و مباحث فرونشست زمین و تداخل سنج راداری (Land Subsidence and Radar Interferometry) طوری تنظیم شده که برای دانشجویان و پژوهشگران علوم مرتبط مانند: ژئومورفولوژی، علوم زمین شناسی، سنجش از دور، مخاطرات طبیعی و برنامه ریزان شهری قابل استفاده است.

از کل منابع آبی جهان 97% شور و 3 درصد شیرین است. از این 3 درصد آب شیرین نزدیک 70% یخ و برف در قطب های شمال و جنوب و منابع کوهستانی از دسترس خارج می شوند و تنها 30 % از آن را آب زیرزمینی تشکیل می دهد. نگاهی گذرا به این آمار نیاز شدید انسان را به این آب ها و تمامی ساکنان زمین را به آب زیرزمینی ثابت می کند. ویژگی های خاص جغرافیایی ایران و وضعیت ناهمواری از پستی ها و بلندی ها، عرصه های گسترده ای از سفره های آب زیرزمینی را فراهم کرده است.

اهمیت بهره برداری از آب های زیرزمینی توأم با فناوری قنات در ایران سابقه ی دیرین دارد. به طوری که در بسیاری از مناطق ایران نقش اول را در آبیاری اراضی ایفا می کند. بر اساس آمارهای وزارت نیرو 7 میلیون متر مکعب برداشت غیر مجاز از سفره های آب زیرزمینی وجود دارد، به طوری که این مقدار در سفره های آب زیرزمینی دیگر جبران نمی شود.

میزان آب هر کشوری به میزان بارشی است که بر سطح می بارد از این میزان بارش مقداری تبدیل به رواناب، مقداری نفوذ و مقداری تبخیر می شود. آب های زیرزمینی گنجینه های حیاتی ارزشمندی هستند که در مسیر حرکت و چرخه طبیعی در زیرزمین پنهان می شود. در اثر بارندگی در مناطق کوهستانی قسمتی از آب به صورت روان آب در سطح جاری می شود، قسمت دیگر از آن هنگام بارش باران و ذوب برف به درون زمین نفوذ و آبخوان ها را تشکیل می دهد.

جامعه ی جهانی سازمان توسعه ی بین المللی می گویند اگر تا 20% از منابع تجدیدپذیرتان را استفاده کنید محیط زیست سالم است و تأیید کردند حداکثر 40% از این آب را می توانید، برداشت کنید. در دنیا 2 کشور هست که بالاتر از این مقدار می باشند. اولی ایران با 96% و دومی مصر با 46%، یعنی فاجعه را به بار آورده ایم. آمارها نشان می دهد، حدود 40% سدها خالی از آب است، یعنی کشور ما گنجایش این همه سد را نداشته است. احداث سد بر رودخانه ها و مهار آب حاصل آن جهت فعالیت های کشاورزی شرب و صنعت باعث خشک شدن رودخانه ها و تالاب های ایران شده است، به طوری که امروزه 16 تالاب و دریاچه های اصلی کشور 90 تا 100 درصد خشک شده اند و سدها بیش از 95 درصد از آب های روان کشور را مهار نموده اند.

احداث کارخانجات متعلق به صنایع آب بر مانند فولاد در همه جای دنیا در کنار دریاها احداث می شوند؛ اما در ایران در مناطق کویری و خشک مانند یزد، کرمان، سبزوار، اصفهان برپا شده اند و این صنایع مانند یک هیولای بزرگ تمام آب های سطح و زیرزمینی این مناطق را در خود می بلعد و باعث پیامد های جبران ناپذیری در این مناطق می شود؛ از این حیث ضرورت شناخت ساز و کار فرونشست و راه های ارزیابی آن با تاکید بر پردازش تصاویر راداری از اولویت های این کتاب است.

در بخشی از کتاب فرونشست زمین و تداخل سنج راداری می خوانیم:

برداشت بیش از حد آب از سفره زیر زمینی، که امروزه به دلیل رشد روز افزون جمعیت و استفاده از آب زیرزمینی در جهت مصارف گوناگون صنعتی و کشاورزی صورت می گیرد، سبب افت سطح آب های زیرزمینی شده و می تواند عامل نشست زمین باشد (عباس نژاد، حسین زاده، 3:1385). این پدیده زمانی ایجاد می شود که نرخ بهره برداری از این منابع بیش از نرخ تزریق آب های سطحی به درون زمین است. رابطه بین استخراج مایعات و فرونشست به وسیله بررسی روابط فیزیکی لایه هایی که سیال از آن ها استخراج می شود به راحتی قابل درک است.

فرونشستی که ما در سطح زمین مشاهده می کنیم، در نتیجه ی تراکم لایه های حاوی مایعات می باشند. مقدار فرونشست در نتیجه ی برداشت آب زیرزمینی به وسیله فاکتورهایی از قبیل افزایش تنش مؤثر، ضخامت و تراکم پذیری رسوبات، طول مدتی که افزایش بار رسوب صورت گرفته، سرعت و نوع تنش بکار برده شده، عمق قرارگیری آبخوان و گسترش جانبی آن کنترل می شود. برای محاسبه افت سطح آب زیرزمینی میزان سطح آب چاه های موجود با پیزومترهای مشاهده ای را برای سال های متوالی اندازه گیری و با هم مقایسه می کنند، اگر اعداد مربوط به سطح آب رو به کاهش باشد، نشان از افت سطح آب زیرزمینی دارد که می تواند عامل نشست سطح زمین باشد.

عموماً آمار و اطلاعات مربوط به سطح آب زیرزمینی توسط وزارت نیرو منتشر می گردد، رابطه بین میزان افت سطح آب و فرونشست به وسیله عدد و رقم بیان می شود. به عنوان نمونه مقدار نشست زمین برای هر ده متر افت سطح آب بین 1 تا 50 سانتیمتر متغیر است که دامنه این تغییرات به ضخامت و تراکم پذیری لایه ها، طول زمان بارگذاری، درجه و نوع استرس بستگی دارد.