تشخیص فرونشست زمین با تصاویر ماهواره‌ای

سازمان فضایی ایران با استفاده از نقش فناوری فضایی سنجش از دور در تشخیص فرونشست زمین، نقاط بحرانی به دست آمده از طریق تصاویر ماهواره‌ای در تهران را اعلام کرد.

مصطفی اسماعیلی -کارشناس ارشد اداره مهندسی سیستم‌های سنجش از دور سازمان فضایی ایران- کاربرد فناوری سنجش از دور در پایش پدیده فرونشست زمین را توضیح داد و گفت: «فرونشست در واقع فرورفتگی سطح زمین محسوب می‎شود که از دلایل عمده‎ای همچون انحلال تشکیلات زیرسطحی، تراکم رسوبات در اثر استخراج سیالات و ذخایر زیرزمینی (مانند آب‌های زیرزمینی و نفت و گاز)، بارگذاری، زهکشی، تراکم هیدرولیکی، فرسایش مکانیکی زیرسطحی، ناپایداری خاک‌ها در سطوح شیب‌دار، انقباض خاک‌های رسی، ذوب یخ لایه‌های منجمد در اعماق زمین و فرونشینی زمین ساختی است. با توجه به افزایش جمعیت و توسعه کشاورزی و کمبود آب‌های سطحی جهت استفاده در کشاورزی که سبب حفر چاه‌های متعدد جهت استخراج آب‌شده، عامل اصلی فرونشست موجود در دشت‌های ایران، برداشت بی‌رویه و بیش از حد آب از منابع زیرزمینی و کاهش ذخیره سفره‌های آب زیرزمینی در اثر تداوم بلندمدت پدیده خشکسالی است.» اسماعیلی در مورد نحوه تشخیص فرونشست زمین با استفاده از فناوری سنجش از دور گفت: «تا دو دهه قبل تنها ابزار تشخیص فرونشست زمین، روش مشاهدات زمینی با ابزارهایی مانند سیستم‌های تعیین موقعیت ماهواره‌ای GPS و ترازیابی بود که این روش‌ها بسیار زمان‌بر و پرهزینه است و اندازه‌گیری‌ها محدود به یک سری نقاط خاص بوده و شناسایی پهنه فرونشست امکان‌پذیر نیست. فناوری سنجش از دور و استفاده از تصاویر ماهواره‌ای، به عنوان ابزاری کارآمد و مقرون‌به‌صرفه جهت پایش فرونشست زمین با دقت بسیار بالا و در پهنه‌های بزرگ مورد استفاده قرار گرفته است. این تصاویر به صورت دوره‌ای اخذ می‌شوند که با استفاده از سری زمانی این تصاویر می‌توان با دقت کمتر از یک سانتی‌متر نرخ فرونشست و همچنین محدوده‌های تحت تاثیر فرونشست را پایش کرد.» کارشناس ارشد اداره مهندسی سیستم‌های سنجش از دور سازمان فضایی ایران با بیان اینکه تولید نقشه‌های تغییر شکل زمین از قبیل نقشه‌های فرونشست جهت پهنه‌‌بندی اولیه مناطق پرخطر، موضوعی اجتناب‌ناپذیر است، اضافه کرد: «از این ‌رو، سازمان فضایی ایران با بهره‌‌گیری از توان کارشناسی متخصص و بسترهای نرم‌افزاری و سخت‌افزاری موجود در مرکز ملی پایش ماهواره‌ای زمین، تولید و انتشار عمومی نقشه‌های فرونشست برای دشت‌های در معرض بحران را در دستور کار قرار داده است. متاسفانه این پدیده، تقریبا در تمام دشت‌هایی که از آب‌های زیرزمینی در کشاورزی استفاده می‌کنند و با خشکسالی مواجه هستند، قابل رویت است. در این میان، دشت‌های استان تهران، البرز، کرمان، قزوین، خراسان رضوی، همدان و اصفهان در زمره دشت‌های بحرانی کشور از نظر فرونشست قرار دارند. بطور مثال با استفاده از نقشه‌های به دست‌آمده از تصاویر ماهواره‌ای اطراف شهر تهران می‌توان نتیجه گرفت که مناطق جنوب غرب تهران، به خصوص در مناطق ۱۹، ۱۸، ۱۷، ۱۰ و ۱۱ شهر تهران و شهرستان‌های جنوب غربی مانند شهریار، اسلامشهر و چهاردانگه تحت تاثیر پدیده فرونشست هستند. همچنین این پدیده به صورت بحرانی در شهرستان ورامین نیز قابل مشاهده است.

به گفته وی، بر مبنای داده‌های ماهواره‌ای بزرگراه‌های جنوب غربی تهران، مانند آزادگان، خطوط انتقال نیرو، ساختمان‌ها و چندین خط مترو تهران تحت تاثیر فرونشست است که برای آنها باید تمهیداتی اندیشیده شود. کارشناس ارشد اداره مهندسی سیستم‌های سنجش از دور سازمان فضایی ایران خاطرنشان کرد: «در حال حاضر روش کوتاه‌مدتی جهت کنترل فرونشست وجود ندارد و شاید یکی از بهترین راهکارهای کاهش و کنترل فرونشست، اصلاح مصرف و مدیریت برداشت بی‌رویه آب‌های زیرزمینی است.»