ارزیابی تاثیر افت آب‎های زیرسطحی بر میزان فرونشست با استفاده از تصاویر راداری سنتینل ۱ (مطالعه موردی: منطقه سیستان)

فرونشست زمین، یکی از مخاطرات ژئومورفیک خزنده و پیامد برداشت بی رویه از آب های زیرزمینی، تهدیدی جدی برای پایداری محیط زیستی و امنیت آبی در مناطق خشک و نیمه خشک است. در این راستا پژوهش حاضر به ارزیابی تاثیر افت آب‎های زیرسطحی بر میزان فرونشست منطقه سیستان با استفاده از تصاویر راداری سنتینل ۱، پرداخته است. این پژوهش با رویکردی ترکیبی و با استفاده از ۵۴ تصویر راداری سنتینل-۱ (۲۰۱۴-۲۰۲۲)، داده های GRACE، تراز آب ۲۹ چاه پیزومتری و تصاویر لندست ۸ در منطقه سیستان انجام شد. برای برآورد فرونشست از تکنیک تداخل سنجی راداری (InSAR) در نرم افزار SNAP و برای طبقه بندی کاربری اراضی از الگوریتم جنگل تصادفی (با دقت کاپای ۰/۹۵) استفاده شد. یافته ها نشان دهنده رابطه مستقیم و معنادار بین افت آب زیرسطحی و فرونشست است. میانگین نرخ افت سالانه آب زیرزمینی از ۶/۵ سانتی متر در سال ۲۰۱۵ به ۱۲/۷ سانتی متر در سال ۲۰۱۷ افزایش یافت. هم زمان، میانگین نرخ فرونشست از حدود ۱۰- سانتی متر در سال های ۲۰۱۶-۲۰۱۴ به بیش از ۲۰- سانتی متر در سال های ۲۰۲۲-۲۰۲۰ رسید. بیشترین نرخ فرونشست (میانگین ۲/۳۳- سانتی متر) در اراضی کشاورزی مناطق مرکزی و شرقی دشت سیستان متمرکز بود. ضریب همبستگی قوی ۰/۸۲ بین داده های InSAR و مشاهدات چاه های پیزومتری، دقت روش را تایید می کند. همچنین، افزایش سطح اراضی بایر در سال های ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۴ نشانه فشار مضاعف بر منابع آب است. نتایج کلی نشان داد برداشت بی رویه آب برای کشاورزی، محرک اصلی فرونشست در سیستان است. این مطالعه اثربخشی تلفیق داده های سنتینل-۱ و GRACE را به عنوان ابزاری دقیق و مقرون به صرفه برای پایش منطقه ای فرونشست نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

فرونشست زمین ، افت آب های زیرسطحی ، پردازش داده های تداخل سنجی راداری ، مدیریت منابع آب ، منطقه سیستان