Ground Subsidence in Manujan Plain South of Kerman Province: Causes, Consequences and Hazard Zoning

Authors

1 Department of Geology, Shahid Bahonar University of Kerman

2 Department of Earth Sciences, Shiraz University

Abstract

       This paper deals with the ground subsidence phenomenon in Manujan Plain. This plain, with an area of about 500 Km2, lies at 27˚, 20ˊ to 27˚, 35ˊ northern latitude and 57˚,30ˊ to 57˚,40ˊ eastern longitude at the south of Kerman Province and ground subsidence is expressed in parts of it as numerous ground fissures. In this study, firstly, fissure-containing areas of this plain were identified and using GPS and compass sets, they were mapped out. Afterwards, considering field, geological, geophysical, geomorphological and hydrogeological evidence, it became evident that ground subsidence and creation of fissures has taken place as a result of dehydration and compaction of formerly-wet clays due to water table dropping which itself is considered as the outcome of drilling numerous wells and groundwater over-abstraction. And, finally, considering the above-mentioned findings, the hazard zoning map was prepared which includes high-hazard zone (fissure-containing area), medium-hazard zone (areas susceptible to creation of fissures), and low-hazard zone (areas less susceptible to creation of fissures). This map is considered as a useful base for coping this hazard and reducing its risk. The structures must be hazard-resistant in high- and medium-hazard zones. Conceivably, if water table dropping is prohibited, it is possible to preclude the creation of new fissures in medium-hazard zone. In all, the major applied aspects of the presented zoning map would be in engineering projects as well as in land use planin.
 

Keywords


افشین، ی.، 1383، رودخانه‌های ایران، جلد اول، انتشارات وزارت نیرو، 616 ص.
امور مطالعات منابع آب استان کرمان، 1385، گزارش آماری مطالعات آب‌های زیرزمینی دشت منوجان.
ایرانمنش، ف.، 1392، بررسی خشکسالی های محدوده زمانی 1391-1360 در استان کرمان و ارزیابی اثرات زیست‌محیطی آن‌ها، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی زیست‌محیطی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، 147 ص.
دفتر تلفیق مطالعات آب منطقه‌ای کرمان، 1379، گزارش آمار محدوده مطالعاتی منوجان.
دفتر مطالعات آب منطقه‌ای کرمان، 1370، گزارش آمار منابع آب دشت منوجان.
دفتر مطالعات پایه منابع آب شرکت آب منطقه‌ای کرمان، 1392، گزارش پیشنهادی تمدید ممنوعیت محدوده مطالعاتی منوجان
رستمی زرین‌آبادی، الف.، فرقانی تهرانی، گ. و کرمی، غ. (1393) ارزیابی خصوصیات هیدروژئوشیمیایی آب‌های زیرزمینی دشت رومشگان، لرستان، ایران، مجله زمین‌شناسی کاربردی پیشرفته، دوره4، شماره 13، ص 41-33.
زاینده‌رودی، ج، 1389، گزارش پیشنهاد ممنوعیت منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی منوجان، امور مطالعات آب منطقه‌ای استان کرمان.
سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح، 1383، فرهنگ آبادی‌های استان کرمان، جلد دوازدهم، شهرستان منوجان، 163 ص.
سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی استان کرمان، 1385، سیمای استان کرمان و شهرستان‌ها، چاپ دوم، 446ص.
سبزه ئی، م.، 1373، نقشه زمین‌شناسی استان کرمان، مقیاس 1:500،000، سازمان برنامه و بودجه استان کرمان.
شاکر اردکانی، ع.، 1388، پتروگرافی، شیمی کانی و پتروژنز سنگ‌های آتشفشانی مجموعه گنج واقع در کمربند افیولیتی جازموریان، جنوب شرق کرمان، دانشگاه شهید باهنر کرمان، پایان‌نامه دکتری، 295 ص.
شرکت پویان شیراز، 1385، خلاصه گزارش آماری منابع آب  ( چاه، چشمه و قنات) محدوده مطالعاتی منوجان.
شرکت کاوش آبخوان،1386، مطالعات کمی و کیفی  منابع آب محدود، مطالعاتی منوجان، جلد اول، مطالعات هواشناسی، جلد دوم (هیدرولوژی)، جلد سوم (هیدروژئولوژی)
شفیعی، م.، 1390، گزارش ادامه مطالعات منابع آب زیرزمینی محدوده مطالعاتی منوجان، امور مطالعات آب منطقه‌ای کرمان.
شیخ الاسلامی، م. و. ، جوادی، ح. ر.، اسدی سرشار، م، آقاحسینی، ا.، کوهپیما، م. و وحدتی دانشمند، ب.، 1392، دانشنامه گسل‌های ایران، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، پژوهشکده علوم زمین، 559 ص.
کریمی، ح.، 1390، بررسی ساز و کار تشکیل فرچاله های دشت جابر در جنوب شرق استان ایلام، مجله زمین‌شناسی کاربردی پیشرفته، جلد1 شماره 2، ص 139-126.
مهندسین مشاور آب و توسعه پایدار، 1370، گزارش مطالعات شناسایی منابع آب دشت‌های منوجان و نودژ (بجگان)، جلد اول ( هواشناسی)، جلد دوم (هیدرولوژی) و جلد سوم (زمین‌شناسی و هیدروژئولوژی).
مهندسین مشاور ژرف پویا، 1381، گزارش مطالعات ژئوفیزیک دشت‌های منوجان و نودژ با روش ژئوالکتریک.
نقدی نژاد، ر.، 1392، بررسی شرایط و مسائل زمین‌شناسی زیست‌محیطی دشت منوجان، جنوب استان کرمان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی زیست‌محیطی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، 140ص.
Abbasnejad, A. and Abbasnejad, B., 2013, Subsidence Hazard Zoning of Jiroft Plain, Southeast Iran, International Journal of Engineering and Research and Development, Vol: 7, No:7, p: 61-88.
Allen, S. A., 1984, Types of Land Subsidence, In: Guidebook to Studies of Land Subsidence Due to Groundwater Withdrawal, Ed. By: J. F. Poland, UNESCO, Paris, p: 133-142.
Chilingarian, G. V., and Knight, L., 1960, Relationship between Pressure and Moisture Content of Kaolinite, Illite and Montmorillonite Clays, Bulletin of the American Association of Petroleum Geologists, Vol: 44, p: 101-106.
Chilingarian, G., V., Donaldson, P.C., and Yen, T, F., 1995, Subsidence due to Fluid Withdrawal, Elsevier.
Gambolati, G., Teatini, P., Ferronato, M., 2005, Antherogenic Land Subsidence in: Encyclopedia of Hydrological Sciences, John Wiley, p: 2443-2459.
Geological and Mineral Survey of Iran, 1980, Geological Quadrangle Map of Iran, Sheet 7544 Qaleh Manujan, Scale 1:100,000.
Geological and Mineral Survey of Iran, 1983, Geological Quadrangle Map of Iran, 1:250,000 series, Sheet No.J13 (Minab).
Geological and Mineral Survey of Iran, 1985, Explanatory text of the Minab quaderangle map (Scale: 1:250,000), 530 p.
Huang, B. Shu, L., and yang, Y. S., 2012, Groundwater Overexploitation Causing Land Subsidence: Hazard Risk Assessment Using Field Observation, Water Resource Management, Vol: 26, p:  4225-4239.
Liu, C., W., Lin, S., and Change, L. H., 2005, Estimation Of Land Subsidence Caused by Loss of Smectite Interlayer Water in Shallow Systems, Hydrogeology Journal, Vol: 14, p: 508-525.
Poland, J. F., 1984, Guidebook to Studies of Land Subsidence Due to Groundwater Withdrawal, IHP working Group 8.4, 277 p.
Regard, V, et al, 2005, Cumulative Right- Lateral Fault Slip Rate Across Zagros –Makran Transfer Zone, Role of the Minab- Zendan Fault System in Accumulating Arabia-Eurasia Convergence in Southeast Iran, Geophysical Journal International, Vol: 162, p:144-203.
Tison, L.G., 1969, Land subsidence, IAHS Publication, No: 89.
Waltham, A. C., 2001, foundation f Engineering Geology, CRC Press.
Whittaker, B. N. and Reddish, D. J., 1989, Subsidence: Occurrence, Prediction and Control, Elsevier, 528 p.