مدل سازی پویای فرونشست دشت تهران
فرونشست یك پدیده زیست محیطی، به معنی نشست تدریجی و یا پایین رفتن ناگهانی سطح زمین به دلیل تراكم مواد زیر سطحی است. برداشت بیش از حد از آب های زیرزمینی، كه ناشی از نیاز روزافزون به منابع آب است، یكی از دلایل اصلی رخداد این پدیده به شمار می آید.
مقایسه مقدار پیش بینی شده توسط مدل و مقدار واقعی فرونشست، نشانگر تطابق خوب دو دسته نتایج و قابلیت اعتماد مدل پیشنهادی است.
پدیده فرونشست در مناطق مسكونی، صنعتی و كشاورزی می تواند آثار تخریبی فاجعه باری به دنبال داشته باشد. نمونه آشكار این پدیده در دشت تهران به چشم می خورد. اگر چه هم بستگی بالای موجود میان فرونشست زمین از یك سو و كاهش تراز سطح آب زیرزمینی و تغییر در ویژگی های مكانیكی لایه های زیرسطحی از سوی دیگر تا حد زیادی شناخته شده و تلاش های چندی برای شناخت كامل این پدیده صورت گرفته است، ولی تاكنون مدل جامع و دقیقی از پیش بینی فرونشست ارائه نشده است.
مدل سازی پدیده فرونشست كه یكی از پیچیده ترین مسائل در حوزه علوم زمین است می تواند به درك بهتر این پدیده و جلوگیری احتمالی از خسارات ناشی از آن بیانجامد. روش های عددی متداولی كه برای مدل سازی این پدیده به كار می روند، بیشتر بر پایه فرضیات ساده كننده ای بنا شده اند كه سبب می شوند نتایج حاصل از این مدل ها دقت كمی داشته باشند.
در پژوهشی که در این راستا انجام شده است، ره یافت جدیدی برای پیش بینی میزان فرونشست زمین با استفاده از روش های هوشمند، مانند شبكه های عصبی مصنوعی، پیشنهاد شده و كارایی ره یافت پیشنهادی در یك منطقه مورد مطالعه (دشت جنوب تهران) مورد بررسی قرار گرفته است.
در جریان این پژوهش، تاخیر زمانی میان برداشت آب زیرزمینی و فرونشست، با مقایسه معادلات حاكم بر هیدورگراف ها و داده های سامانه های موقعیت یاب جهانی موجود در ایستگاه های نظارتی و به كمك الگوریتم های ژنتیك معادل 27 ماه به دست آمده است. متغیرهای ورودی مدل شامل تغییرات سطح آب زیرزمینی، بسامد طبیعی خاك، ستبرای رسوبات، مختصات نقاط و زمان و كمیت خروجی مدل، تغییرات فرونشست برآورد شده با استفاده از روش تداخل سنجی امواج راداری بوده است.
مدل یاد شده در 15 بازه زمانی ساخته و در ساخت آن از مجموعه داده های آزمون كه با داده های استفاده شده در ساخت مدل، فاصله ای 4 ماهه داشته اند، استفاده شد. مقایسه مقدار پیش بینی شده توسط مدل و مقدار واقعی فرونشست، نشانگر تطابق خوب دو دسته نتایج و قابلیت اعتماد مدل پیشنهادی است.
منبع: سعید انگورانی، حسین معماریان، مسعود شریعت پناهی، محمد جواد بلورچی، 1394. مدل سازی پویای فرونشست دشت تهران، فصلنامه علوم زمین، سال بیست و پنجم، شماره 97.
No tags for this post.
