Journal of Applied Research in Geographical Sciences

fa فرونشست دشت‌های ممنوعه بحرانی (منطقه موردمطالعه: دشت اشتهارد) Subsidence of Critical Prohibited Well Drilling Plains (Study Area: Eshtehard Plain) ژئومورفولوژی Geomorphology كاربردي Applicable <div style="text-align: justify;">در دو دهه اخیر فرونشست به‌عنوان یک مخاطره ژئومورفیک و یکی از بحران‌های زیست‌محیطی، هر ساله خسارات جبران‌ناپذیری را به دشت‌های ایران تحمیل می‌کند که می‌توان گفت یکی از مهم‌ترین علل آن در حال حاضر برداشت غیراصولی و بی‌رویه از سفره‌های زمینی می‌باشد. دشت اشتهارد به‌عنوان یکی از قطب‌های صنعتی و کشاورزی استان البرز حائز اهمیت است و به دلیل افت شدید سطح آب زیرزمینی توسط وزارت نیرو ممنوعه بحرانی اعلام شده است. ازاین‌رو بررسی میزان نرخ فرونشست و پرداختن به علل و عوامل تأثیرگذار در جهت مدیریت خطر آن، دارای اهمیت زیادی است. در این پژوهش جهت بررسی فرونشست دشت اشتهارد از تکنیک تداخل سنجی تفاضلی راداری (D_ InSAR) و از داده‌های ماهواره Sentinel-1A در بازه زمانی (۲۰۲۳ تا ۲۰۱۷) استفاده شد. در این بازه زمانی فرونشست منطقه بین ۲.۰۸- تا ۲.۹۳- سانتی‌متر متغیر است که بیشترین مقدار فرونشست مربوط به بازه زمانی ۲۰۲۰ -۲۰۱۹ حدود ۲.۹۳ - سانتیمتر و کمترین مقدار فرونشست در بازه زمانی ۲۰۲۳ -۲۰۲۲ حدود ۲.۰۸- سانتیمتر است. نرخ فرونشست از شرق به غرب و در پهنه جنوبی با افزایش همراه است. درواقع بیشینه فرونشست در تمام بازه‌های مطالعاتی در محدوده آبخوان اشتهارد متمرکز است که بخش عمده‌ای از مزارع، آبادی‌ها، کارخانه‌ها و شهر اشتهارد، شهرک‌های صنعتی (کوثر، امید و اشتهارد)، زمین‌های کشاورزی و بیشترین تمرکز و استقرار منابع زیرزمینی (چاه‌ها) را در خودش جای داده است. نتایج هیدروگراف‌ها و درون‌یابی با استفاده از آمارهای چاه‌های پیزومتری نیز افت آب‌های زیرزمینی و افزایش عمق را در این محدوده نشان می‌دهد؛ این در حالی است که نتایج بررسی همبستگی میزان فرونشست زمین با تغییرات عمق آب زیرزمینی هم در سطح %95 معنی‌دار بوده است به‌طوری‌که با افزایش عمق آب زیرزمینی فرونشست در منطقه افزایش می‌یابد. براساس پروفیل‌های تغییرات فرونشست، فرونشست منطقه موردمطالعه الگوی پیچیده‌ای دارد که این تغییرات و نوسانات زمانی - مکانی نشان دهنده تأثیرات مختلفی ازجمله فعالیت‌های انسانی (مانند شدت، نوع فعالیت یا استخراج بی‌رویه آب از منابع زیرزمینی)، زیست‌محیطی، مشخصات زمین‌شناسی (جنس رسوبات، ضخامت سفره، موقعیت سنگ کف و...) میزان تغذیه و تخلیه آبخوان و... می‌باشد.</div> <div style="text-align: justify;">In recent decades, land subsidence has emerged as a significant geomorphological hazard and environmental crisis, resulting in extensive and often irreversible damage to the plains of Iran. The primary driver of this phenomenon is the ongoing water crisis. The Eshtehard Plain, a vital industrial and agricultural hub in Alborz Province, has been classified as a critical prohibited zone by the Ministry of Energy due to the severe decline in groundwater levels. Consequently, assessing the rate of subsidence and identifying its causes and influencing factors are essential for effective risk management. This study employed the Differential Radar Interferometry (D-InSAR) technique to analyze subsidence in the Eshtehard Plain, utilizing data from the Sentinel-1A satellite spanning the years 2017 to 2023. During this period, subsidence in the region ranged from -2.08 cm to -2.93 cm. The highest subsidence rate, approximately -2.93 cm, occurred between 2019 and 2020, while the lowest, approximately -2.08 cm, was observed between 2022 and 2023. Notably, subsidence rates exhibited an increasing trend from east to west and in the southern expanse of the plain. The maximum subsidence observed throughout all study periods was concentrated in the Eshtehard aquifer area, which encompasses a significant portion of farmland, villages, the city of Eshtehard, industrial towns (Kosar, Omid, and Eshtehard), agricultural lands, and the highest density of groundwater extraction wells. Hydrographic analysis and interpolation of piezometric well data further revealed a consistent decline in groundwater levels and an increase in water table depth in this area. Moreover, the correlation between land subsidence and changes in groundwater depth was statistically significant at the 95% confidence level, indicating that subsidence intensifies as groundwater levels decrease. The subsidence change profiles suggest a complex subsidence pattern within the study area, influenced by a combination of factors, including human activities (such as the intensity and type of land use, as well as excessive groundwater extraction), environmental conditions, geological characteristics (e.g., sediment composition, aquifer thickness, and bedrock position), and the rates of aquifer recharge and discharge. These findings underscore the urgent need for sustainable groundwater management and mitigation strategies to address the escalating subsidence crisis in the Eshtehard Plain.</div> فرونشست, دشت اشتهارد, تداخل سنجی تفاضلی راداری, تصاویر راداری سنتینل ۱, آب زیرزمینی subsidence, Eshtehard plain, DInSAR, Sentinel -1, Groundwater. 66 89 http://jgs.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-5025-1&slc_lang=fa&sid=1 Rana Norouzi رعنا نوروزی ra.norouzi@yahoo.com 100319475328460023203 0009-0009-0871-8299 Yes Kharazmi University دانشگاه خوارزمی Sayyd Morovat Eftekhari سید مروت افتخاری Eftekhari@khu.ac.ir 100319475328460023204 100319475328460023204 No Kharazmi University دانشگاه خوارزمی Ali Ahmadabadi علی احمدآبادی ahmadabadi@khu.ac.ir 100319475328460023205 100319475328460023205 No Kharazmi University دانشگاه خوارزمی khadijeh alinoori خدیجه علی نوری khadijehalinoori@gmail.com 100319475328460023206 0009-0009-0871-8299 No Beheshti University دانشگاه خوارزمی