عنوان پایان‌نامه

بررسی میدان فرو نشت به کمک آنالیز تصاویر SAR منطقه مورد مطا لعه :ایران ،تخت جمشید



    دانشجو در تاریخ ۲۰ شهریور ۱۳۹۵ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بررسی میدان فرو نشت به کمک آنالیز تصاویر SAR منطقه مورد مطا لعه :ایران ،تخت جمشید" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3361;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76952;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3361;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 76952
    تاریخ دفاع
    ۲۰ شهریور ۱۳۹۵
    دانشجو
    علیه محتشمی
    استاد راهنما
    محمدعلی شریفی

    پدیده ی فرونشست زمین به تغییرات سطح زمین با بردار جابه جایی اندک و عمق قابل توجه اطلاق می شود که می تواند تحت تاثیر عوامل مختلفی صورت بگیرد. در چند دهه ی اخیر افزایش جمعیت و توسعه ی شهرنشینی روز به روز بر نیاز انسان به منابع آبی را بیشتر و برداشت از منابع آب زیرزمینی را برای تامین آب شیرین به یک راه مناسب تبدیل کرده است. استفاده از این منابع مادامی که حجم آب برداشت شده دوباره به طریقی به بسترهای آب زیرزمینی بازگردند اثرات جانبی بسیار کمی دارد. اما به علت کاهش نزولات آسمانی در سال های اخیر، این بسترها عموما خالی می مانند و آب تخلیه شده جایگزین نمی شود و این بسترها را مستعد برای فرونشست می نماید. این پدیده می تواند باعث وقوع خسارت های جبران ناپذیری شود که از آن میان می توان به تخریب مناطق و زیرساخت های شهری، ایجاد شکستگی و ترک در مناطق کشاورزی، شکستگی در لوله های نفت و گاز، تغییر در توپوگرافی سطح زمین و ... اشاره کرد. در این پژوهش پدیده ی فرونشست در منطقه ی دشت مرودشت شیراز مورد بررسی قرار گرفته است. این دشت دربردارنده ی سطح عظمیمی از مزارع کشاورزی است که عموما از طریق چاه و بسترهای منابع آب زیرزمینی آبیاری می شوند. برداشت بی رویه ی منابع آب زیرزمینی در چند دهه ی اخیر این منطقه را مستعد برای فرونشست کرده است. هم چنین هم جواری این منطقه با آثار باستانی مثل تخت جمشید و نقش رستم این منطقه را در یک وضعیت استراتژیک قرار داده است. به منظور بررسی میدان فرونشست این منطقه از تصاویر راداری و تکنیک تداخل سنجی رادار دریچه ی مصنوعی بهره گرفته شده است. سیستم فعال راداری به علت عدم نیاز به نور خورشید می تواند شب و روز مورد استفاده قرار گیرد. هم چنین استفاده از امواج رادیویی در این سیستم ها، آن ها را مستقل از هرگونه شرایط برف و ابر کرده است. این سیستم ها به علت پوشش گسترده و یکپارچه به همراه دقت مناسبی (از مرتبه ی طول موج رادار استفاده شده در محدوده ی میلی متر و سانتی متر) که دارند می توانند به صورت موثری در تحقیقات مربوط به تغییرات سطح زمین نقش ایفا نمایند. در این تحقیق از چندین مجموعه تصویر راداری در باندهای مختلف طیف امواج الکترومغناطیس استفاده شده است. تصاویر C-band سنجنده ی ENVISAT یک بازه ی چهارساله از سال 2007-2003 را پوشش داده و پردازش این تصاویر نشان داده که مرودشت با سرعت 13.8 mm/yr در حال فرونشست می باشد. هم چنین تصاویر L-band سنجنده ی PALSAR در بازه ی زمانی 2011-2008 استفاده شده و میزان سرعت 97mm/yr برای فرونشست در منطقه ارزیابی گشته است. پردازش تصاویر C-band ماهواره ی Sentinel اما سرعت 350mm/yr را در سال 2015 برای فرونشست تخمین زده است. هم چنین از تصاویر X-band سنجنده ی TerraSAR-X درحالت تصویربرداری Stripmap برای بررسی قابلیت باند X در نمایش تغییرات سطح زمین در مناطق کشاورزی و در حالت SpotLight با قدرت تفکیک مکانی دو متر برای بررسی فرونشست عمارت باستانی تخت جمشید به همراه نقشه های زمین شناسی بهره گرفته شده است.
    Abstract
    Land Subsidence due to underground water over-exploration has been an ongoing problem in areas with underground water basins. It is by definition the ground deformation with negligible horizontal distance and considerable vertical depth which can be triggered by different factors and cause different form of land failure including: infrastructure destruction, fissure in agricultural lands and etc. In recent decades, due to population growth and civilization developments demand for water has been increased dramatically and underground water exploration has been used as an alternative solution to satisfy needs for water. However, reduction in precipitation left the emptied underground water basins unfilled and potential for subsidence. The capability of active RADAR system to provide images day or night and in any weather condition make it a powerful tool for constant monitoring of the Earth. Besides its acceptable accuracy in detecting any subtle deformation, its extensive spatial coverage provide sufficient information in land deformation studies. In this study, land subsidence in Marvdasht plain located in south of Iran is investigated using RADAR images. A great amount of underground water in this region has been extracted to water agricultural lands and make the area prone to subsidence. Moreover, having the Persepolis and Naqsh-e-Rostam, two of the oldest building of ancient times, in the vicinity place Marvdasht plain in a more fragile status where should be monitored constantly. A variety of images from different sensors (ASAR, PALSAR, TerraSAR-X and Sentinel) in different time intervals have been processed to map the deformation area in 14 years. The results clearly revealed the deformation area with increasing mean velocity. In addition, to assess the deformation due to subsidence in Persepolis high resolution images of TerraSAR-X in SpotLight mode with spatial resolution of two meters has been processed and the results has been verified by geological map in the region. Keywords: InSAR, Marvdasht Plain, Land Subsidence, SBAS