آینده پژوهی پدیده فرونشست زمین ناشی از برداشت بی‌رویه منابع آب‌های زیرزمینی دشت تهران- شهریار تا افق1410

حسینی, سیدحمیدرضا; موسوی جهرمی, سید حبیب; محمد ولی سامانی, حسین

doi:10.30495/wej.2024.32655.2400

آینده پژوهی پدیده فرونشست زمین ناشی از برداشت بی‌رویه منابع آب‌های زیرزمینی دشت تهران- شهریار تا افق1410

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی دکتری مهندسی عمران – مهندسی مدیریت منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس، تهران- ایران

² استاد گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی شهر قدس، تهران- ایران

10.30495/wej.2024.32655.2400

چکیده

مقدمه: در سالیان اخیر پدیده فرونشست زمین، به عنوان یکی از آثار زیان بار کاهش تراز سطح آب زیرزمینی، همواره محل بحث و نگرانی جوامع بشری بوده، بنابراین این مسئله در کنار تشدید سایر چالش ها مانند تغییرات اقلیمی، نیازمند یافتن راه حل های علمی و متعاقبا طراحی و تدوین آینده پژویه ای مختلف برای مواجه با شرایط احتمالی پیشرو در آینده با کمترین هزینه و آسیب های اقتصادی و اجتماعی است.
دشت شهریار، یکی از دشتهای ممنوعه و بحرانی کشور است که از نظر صنعتی و کشاورزی نیز فعال می باشد، این دشت طی چندین سال گذشته تحت تاثیر پدیده فرونشست زمین بوده است. وجود شریان های حیاتی، مناطق اقتصادی، زیارتی و نظامی آن را به منطقه ای استراتژیک تبدیل کرده است که هزینه عواقب زیان بار ناشی از فرونشست را دو چندان می کند. بنابراین پیش بینی احتمالات زمین ساختاری با اعمال شرایط و احتمال وقوع مختلف در شرایط گوناگون برای جلوگیری و آمادگی از کاهش عواقب سوِء آن در نحوه اجرای برنامه های آتی مدیریت منابع آب بسیار حائز اهمیت می باشد.
روش: با استفاده از داده های زمین شناسی، ژئوتکنیکی و آب شناسی دشت در نرمافزار COMSOL، فرونشست در 22 نقطه منتخب منطقه مطالعاتی را طی سنوات 98-1382 محاسبه و پس از صحت سنجی و کسب تطابق بالا با داده های واقعی و تصاویر تداخل سنجی راداری ، میزان فرونشست تا سال 1410 تخمین زده شده است.
یافته ها: در این پژوهش سعی شده است با تکیه بر یافته های حاصل از پیش بینی فرونشست دشت تهران- شهریار تا افق 1410 و بر مبنای روش آینده پژوهی چندگانه( وضع موجود، بدبینانه، میانه و خوش بینانه)، به منظور سیاستگذاری و جهت دهی به اقدامات آینده در عرصه مدیریت منابع و مصارف آب ارائه گردد.
نتیجه گیری: نتیجه کلی نشان داد که نرخ فرونشست در سالهای ابتدایی با نرخ بالاتری در لایه های بالایی سفره آب خوان ظاهر شده که به مرور زمان پس از پر شدن خلل و فرج بین ذرات خاک به سمت لایه های فوقانی تر سطح آب خوان، و در نهایت به سطح زمین منتهی می گردد. بنابراین تغییرات تراز آب زیرزمینی و جنس زمین از جمله عوامل موثر بر الگوی و نرخ فرونشست بوده اند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مقالات برگرفته از پایان نامه

عنوان مقاله [English]

Examining the Prediction Scenarios of Land Subsidence Caused by Excessive Extraction of Underground Water Resources of Tehran-Shahriyar Plain until the Horizon of 2031

نویسندگان [English]

Seyed Hamidreza Hosseini ¹
Seyed Habib Mousavi Jahormi ²
Hossein Mohammad Vali Samani ²

¹ Ph.D. Student in Civil Engineering - Water Resources Management Engineering, Faculty of Engineering, Islamic Azad University, Shahr-e- Qods Branch, Tehran , Iran

² Professor, Faculty of civil engineering, Islamic Azad University, Shahr-e-Qods Branch, Tehran, Iran

چکیده [English]

Introduction: In recent years, the phenomenon of land subsidence, as one of the harmful effects of lowering the level of underground water, has always been the subject of discussion and concern of human societies. Therefore, this issue, along with the intensification of other challenges such as climate change, needs to find a solution. Scientific studies and subsequently designing and compiling various future researches to face possible future conditions with the least cost and economic and social damage. Shahryar Plain is one of the forbidden and critical plains of the country, which is also active in terms of industry and agriculture. This plain has been affected by the phenomenon of land subsidence for the past several years. The presence of vital arteries, economic, pilgrimage and military areas has turned it into a strategic area, which doubles the cost of the harmful consequences of subsidence. Therefore, it is very important to predict the possibilities of structural land by applying different conditions and probability of occurrence in different conditions to prevent and prepare to reduce its negative consequences in the way of implementing future water resource management plans.
Methods: Using the geological, geotechnical and hydrological data of the plain in COMSOL software, the subsidence in 22 selected points of the study area was calculated during the years 2002-2018 and after verification and obtaining a high agreement with the real data and radar interferometric images, the amount of subsidence has been estimated till 2031.
Findings: In this research, it has been tried to rely on the findings obtained from the prediction of the subsidence of the Tehran-Shahriar plain until the horizon of 2031 and based on the multiple scenarios in order to make policies. and provide guidance for future actions in the field of water resource and consumption management.
Conclusion: The general result showed that the rate of subsidence in the early years appeared at a higher rate in the upper layers of the aquifer, and over time, after filling the voids between the soil particles towards the upper layers of the aquifer surface, and finally leads to the surface of the earth, the changes in the underground water level and the type of land have been among the factors affecting the subsidence pattern and rate

کلیدواژه‌ها [English]