کارآئی روش وزن‎دهی شواهد در محیط GIS، در تعیین فاکتور مؤثر بر فرو نشست دشت قزوین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تهران

2 پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

3 ;کارشناس/ ‌سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور

چکیده

تحکیم و فرونشست در دشت قزوین که در سال های اخیر تشدید شده است می تواند خسارات جبران‌ناپذیر جانی، محیط‌زیستی و مالی ایجاد نماید. عوامل متعددی مانند خصوصیات زمین‌شناسی منطقه وشرایط آبخوان برمیزان فرونشست تاثیرگذارهستند،لذا جهت مدیریت فرونشست، شناخت پارمترهای موثر بر آن و میزان ارتباط آنها باهم ضروری است. در این مطالعه برای محاسبه بلندمدت فرونشست از داده‌های سنجنده SENTINEL-1 در بازده زمانی 2015 تا 2021 و روش تداخل‌سنجی تفاضلی راداری (D-InSAR) استفاده شده است. بیشترین مقدار فرونشست دشت قزوین در سال های 2015 تا 2021، برابر با 47 سانتی متر بوده است که در جنوب غربی استان رخ داده است. تاثیر پارامترهای موثر بر فرونشست با بررسی پارامترهای افت سطح ایستابی، هدایت‌هیدرولیکی، شیب، ارتفاع، کاربری اراضی، ضخامت لایه‌ریزدانه، زمین‌شناسی و جنس لایه‌های آبخوان با استفاده از رویکرد وزندهی شواهد (Weight of Evidence, WoE) بر توزیع مکانی و مقدار فرونشست در محیط GIS سنجیده شده است وتوسط نمودار ویژگی عملکرد گیرنده (Characteristic, ROC Receiver Operating) نتایج آن صحت سنجی شد. نتایج نشان دادند موثرترین پارامتر بر فرونشست دشت قزوین بامقدار 3/77 متعلق به ضخامت لایه ریزدانه آبخوان بوده است و کاهش سطح ایستابی در رده چهارم تاثیرگذاری بوده است. همچنین نقشه پتانسیل خطر فرونشست که با استفاده از مجموع وزنی پارامتر های موثر به دست آمد توانست با دقت مناسب 87/0 توزیع مکانی فرونشست آینده را خیلی خوب پیش‌بینی نماید. در نهایت نتیجه می شود با انکه تغییرات سطح ایستابی جزعوامل شروع کننده فرونشست است،اما شدت و گسترگی آن به ضخامت لایه ریزدانه در منطقه بسیار وابسته می باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Performance of the Evidence Weighting in GIS for Determining the Effective Factors on the Land Subsidence in Qazvin Plain

نویسندگان [English]

  • Mahdieh Janbaz Fotamy 1
  • Majid Kholghi 1
  • Abdolnabi Abdeh Kolahchi 2
  • MahAsa Roostaei 3
1 Tehran university
2 Soil Conservation and Watershed Management Research Institute (SCWMRI)
3 Geological Survey of Iran (G.S.I)
چکیده [English]

Nowadays, intensification of consolidation and land-subsidence are leaded to irreparable damage of financial, environment and human resources. In this research, land subsidence rate was investigated according to the impacts of the main parameters of the aquifer including the geological and hydrodynamic characteristics. Long-term subsidence map was calculated based on SENTINEL-1 satellite data using Differential Interferometry SAR (D-InSAR) method in Qazvin plain from 2015 to 2021. The maximum of land subsidence value of Qazvin Plain was equal to 47 cm during 2015 to 2021 occurred in southwest areas of the Qazvin province. The subsidence spatial distribution was analyzed according to the Weight-of-Evidence (WOE) method to reveal the aquifer characteristic effects. The water-table decline, hydraulic conductivity, slope, land use, fine-grained soil thickness, geology, and bedrock depth were used in WoE method to determine the impact of each parameter on subsidence. The results of WoE, land subsidence hazard potential maps were validated using Receiver Operating Characteristic (ROC) diagram. The most effective land subsidence parameter in the Qazvin plain were the thickness of fine-grained soil with a value of 3.77, while the influence of water level decline was ranked fourth. The land subsidence potential hazard map was able to predict the future land subsidence with an accuracy of 0/87 that indicated the very good prediction. Although water table decline was responsible for the land-subsidence in general, the results of this study indicated that the thickness of fine-grained soil layer was the most effective parameter on the land-subsidence phenomenon.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Land-subsidence
  • Impact parameters
  • Weight of Evidence
  • ROC curve
  • GIS