مطالعه فرونشست سطح زمین ناشی از استخراج آبهای زیر زمینی و چاههای نفتی به کمک تداخل سنجی راداری

پایش سطح زمین در مناطق مشکوک به فرونشست در اثر استخراج سیالات زیر سطحی بسیار حائز اهمیت است. تکنیک تداخل سنجی راداری در میان روشهای زمینی و فضایی به عنوان کاراترین روش دراندازه گیری تغییرات سطح زمین محسوب می گردد. در این پایان نامه، فرونشست ناشی از استخراج آبهای زیر زمینی و نفت با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری مورد مطالعه قرار می گیرد. درابتدا، فرونشست دشت هشتگرد ناشی از استخراج آبهای زیر زمینی با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری اندازه گیری شد. تحلیل سری زمانی فرونشست به کمک الگوریتم خط مبنای کوتاه (sbas) ، با استفاده از 4 تصویر راداری ماهواره envisat asar در بازه زمانی 4 ماه در سال 2008 انجام شد. سرعت متوسط فرونشست در این منطقه 47 میلیمتر در ماه برآورد شد. به منظور ارزیابی نتایج حاصل از تداخل سنجی راداری یک شبکه متراکم سیستم تعیین موقعیت جهانی (gps) در منطقه پیاده سازی شد. ایستگاههای gps در بازه زمانی مشترک با تصاویر رادار، اقدام به برداشت مشاهدات نمودند. جابجایی قائم و افقی ایستگاهها محاسبه شده و سری زمانی حاصل از دو روش با یکدیگر مقایسه گردید. مقدار خطای مربع برآورد شده میان تداخل سنجی راداری و مشاهدات gps 005/0 متر می باشد. سپس، سطح زمین در میدان نفتی مسجد سلیمان با استفاده از تداخل سنجی راداری پایش شد. به دلیل عدم کارایی روش تداخل سنجی راداری متداول در این منطقه، روش تلفیق تداخل سنجی راداری مبتنی بر پراکنش کننده های دائمی و خط مبنای کوتاه مورد استفاده قرار گرفت. برای این منظور، از 19 تصویر راداری envisat asar گذر پایین در بازه زمانی 2003 تا 2008 و 14 تصویر گذر بالا در بازه زمانی 2004 تا 2008 استفاده گردید. نتایج حاصل از پردازش، سیگنال تغییر شکلی را در داخل محدوده میدان نفتی نشان نداد. دو فرضیه برای عدم مشاهده سیگنال فرونشست در نظر گرفته شد. اول آنکه هیچ فرونشستی در میدان نفتی وجود ندارد. دوم آنکه فرونشست ناچیز در این منطقه به دلایل احتمالی قرارگیری میدان نفتی بر روی ساختار دارای گسل که موجب بالاآمدگی آن بر روی راندگی می شود، همگرایی صفحات اوراسیا و عربستان که موجب بالا آمدگی ناحیه می گردد و استحکام بالای لایه های زمین شناسی در میدان که مانع از بروز نشست لایه های زیرین بر روی سطح زمین می شود قابل آشکارسازی نمی باشد. اما، یک سیگنال تغییر شکل در غرب مسجد سلیمان شناسایی گردید. پس از قرارگیری سیگنال بر روی نقشه زمین شناسی منطقه، مشخص شد که جابجایی مشاهده شده به زمین لغزش موجود در منطقه مرتبط است. اگرچه عوامل دیگری مانند فروچاله های ایجاد شده در قله ارتفاعات ناشی از نهشته های تحکیم نیافته که در جنوب غربی سیگنال تغییر شکل قرار دارند و نیز پیش آمدگی گسل لهبری در غرب ناحیه جابجا شده، می توانند در تغییر شکل صورت گرفته موثر باشند. سپس نتایج به دست آمده از تکنیک تلفیق باز پراکنش کننده های دائمی و خط مبنای کوتاه برای دو مجموعه داده گذر بالا و پایین به منظور تجزی? بردار جابجایی در دو راستای افقی (شرقی-غربی) و قائم با یکدیگر تلفیق شدند. بیشینه مقدار جابجایی افقی و قائم به ترتیب برابر با 7.55- و 12.4- میلیمتردر سال می باشد.