ارزیابی تأثیر ساختارهای فعال بر خطر فرونشست زمین با استفاده از مدل های تصمیم گیری چند متغیره

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه ارومیه

چکیده

     محدوده مورد مطالعه در شمال باختر مرزن آباد، دارای گسل­های شاخصی می­باشد. با توجه به نقش گسل­ها در رخداد زمین لغزش و شکل­گیری فرونشست­ها و به تبع آن، وارد آمدن خسارت به سازه­های سطحی همچون واحد­های صنعتی و شبکه توزیع برق در این منطقه، پهنه­بندی پتانسیل فرونشست و ارزیابی تأثیر ساختار­های تکتونیکی بر میزان فرونشست، مورد بررسی قرار گرفت. پس از تعیین روند و نوع گسل­های موجود در منطقه (گسل­های F1 تا F9)، مشخص گردید که گسل­های F1 تا F5 دارای روند یکسان بوده و خردشدگی در پهنه­های گسلی سبب به وجود آمدن مناطق تراوا شده است. گسل­های F6 و F7 بین واحد­های آهکی ضخیم لایه در دامنه­های شمالی و جنوبی منطقه شکل گرفته­اند. گسل F8 نیز با راستای شمال خاوری-جنوب باختری، دارای برش­های گسلی در پهنه گسلی می­باشد که سبب ناپایداری و لغزش در محل کف جاده در محدوده مورد مطالعه گشته است. گسل F9 از جمله گسل­های با پهنه گسلی عریض می­باشد که خود، متشکل از چندین گسل بوده و موجب ناپایداری ساختگاه در دکل­های خطوط انتقال نیرو و تخریب واحدهای صنعتی در منطقه می­گردد. با مطالعه به روش AHP به منظور تجزیه و تحلیل خطر فرونشست در منطقه مورد مطالعه، چنین نتیجه می­شود که عوامل زمین شناسی از جمله: وجود درزه­ها و شکستگی­های گسلی سبب ایجاد سطوح ضعف در خاک و ناپایداری در منطقه گشته­اند و از طرف دیگر سبب انتقال آب به واحدهای آهکی زیر سطحی شده و حفرات انحلالی را پدید آورده است. پس از برداشت­های صحرایی، تهیه نقشه DEM، نقشه شیب و جهت شیب ، آبراهه­ها و در نهایت، تهیه نقشه پهنه­بندی خطر فرونشست در منطقه تهیه گردید، این نقشه نشان می­دهد که خطر فرونشست در بخش­های جنوبی منطقه نسبت به سایر مناطق، بیشتر می­باشد و سازه­های حساس که در این مناطق قرار گرفته­اند نیازمند جابه­جایی به مناطق امن دارند. با استفاده از مدل­های تصمیم­گیری چند متغییره و تولید لایه­های اطلاعاتی مورد نیاز می­توان در جانمایی سازه­های صنعتی در مناطقی که با خطر فرونشست و زمین لغزه مواجه هستند از احداث سازه­ها در مناطق پر خطر اجتناب نمود. تهیه نقشه­های پتانسیل فرونشست می­تواند به عنوان سندی برای چشم­انداز توسعه مناطق مختلف استفاده شود و در بحث آمایش زمین مورد استفاده قرار گیرد و از خسارت­های جبران ناپذیر احتمالی جلوگیری نماید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


وحدتی دانشمند، ف.،1379. نقشه زمین شناسی 1:100000 چهارگوش مرزن آباد، سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

صابری .عظیم، رنگزن. ک، مهجوری. ر، کشاورزی.م.ر، پتانسیل­یابی منابع آب زیر­زمینی با تلفیق سنجش از دور و GIS به روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)  در تاقدیس کمستان استان خوزستان، مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته دانشگاه شهید چمران اهواز ،زمستان 91،چاپ 6،  صفحه 11-20.

محمودی دهشتران. س، حجت.آ، رنجبر.ح، کریمی نسب.س،تعیین محدوده­های در معرض نشست حاصل از وجود قنات­های پنهان در محدوده دانشگاه شهید باهنر کرمان با استفاده از سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی،مجله زمین شناسی کاربردی پیشرفته دانشگاه شهید چمران اهواز، بهار 95،شماره 19، صفحه 75-81.

 

Abidin, H. Z., Gumilar, I., Andreas, H., Murdohardono, D., & Fukuda, Y. (2013). On causes and impacts of land subsidence in Bandung Basin, Indonesia. Environmental earth sciences, 68(6), 1545-1553.

Ayalew, L., Yamagishi, H., Marui, H., & Kanno, T. (2005). Landslides in Sado Island of Japan: Part II. GIS-based susceptibility mapping with comparisons of results from two methods and verifications. Engineering Geology, 81(4), 432-445.

Cahalan, M. D. (2015). Sinkhole Formation Dynamics and Geostatistical-based Prediction Analysis in a Mantled Karst Terrain (Doctoral dissertation, University of Georgia).

Galloway, D. L., & Burbey, T. J. (2011). Review: regional land subsidence accompanying groundwater extraction. Hydrogeology Journal, 19(8), 1459-1486.

Galve, J. P., Gutiérrez, F., Remondo, J., Bonachea, J., Lucha, P., & Cendrero, A. (2009). Evaluating and comparing methods of sinkhole susceptibility mapping in the Ebro Valley evaporite karst (NE Spain). Geomorphology, 111(3), 160-172.

Gorsevski, P. V., Jankowski, P., & Gessler, P. E. (2006). Heuristic approach for mapping landslide hazard integrating fuzzy logic with analytic hierarchy process. Control and Cybernetics, 35(1), 121.

Li, S., Li, S., Zhang, Q., Xue, Y., Ding, W., Zhong, S., ... & Lin, Y. (2007). Forecast of Karst-fractured groundwater and defective geological conditions [J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2, 000.

Mezughi, T. H., Akhir, J. M., Rafek, A. G., & Abdullah, I. (2012). Analytical hierarchy process method for mapping landslide susceptibility to an area along the EW highway (Gerik-Jeli), Malaysia. Asian Journal of Earth Sciences, 5(1), 13.

Modoni, G., Darini, G., Spacagna, R. L., Saroli, M., Russo, G., & Croce, P. (2013). Spatial analysis of land subsidence induced by groundwater withdrawal. Engineering geology, 167, 59-71.

Phukon, P., Chetia, D., & Das, P. (2012). Landslide susceptibility assessment in the Guwahati city, Assam using analytic hierarchy process (AHP) and geographic information system (GIS). Int J Comput Appl Eng Sci, 2(1), 1-6.

Saaty, T. L. (1977). A scaling method for priorities in hierarchical structures. Journal of mathematical psychology, 15(3), 234-281.

Saaty, T. L., & Vargas, L. G. (2012). Models, methods, concepts & applications of the analytic hierarchy process (Vol. 175). Springer Science & Business Media.

Stokes, T., Griffiths, P., & Ramsey, C. (2010). Karst Geomorphology, Hydrology, and Management. Compendium of forest hydrology and geomorphology in British Columbia. BC Min. For. Range, 66, 373.

Waltham, T. (2008). Sinkhole hazard case histories in karst terrains. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 41(3), 291-300.

Wu, C. H., & Chen, S. C. (2009). Determining landslide susceptibility in Central Taiwan from rainfall and six site factors using the analytical hierarchy process method. Geomorphology, 112(3), 190-204.

Yalcin, A., Reis, S., Aydinoglu, A. C., & Yomralioglu, T. (2011). A GIS-based comparative study of frequency ratio, analytical hierarchy process, bivariate statistics and logistics regression methods for landslide susceptibility mapping in Trabzon, NE Turkey. Catena, 85(3), 274-287.

Zeitoun, D.G., Wakshal, E., 2013. Land subsidence analysis in urban areas: the Bangkok metropolitan area case study. Springer Science & Business Media.

Zhu, L., Gong, H., Li, X., Wang, R., Chen, B., Dai, Z., & Teatini, P. (2015). Land subsidence due to groundwater withdrawal in the northern Beijing plain, China. Engineering Geology, 193, 243-255.