ارزیابی و مدل سازی مکانی خطر فرونشست زمین با استفاده از مدل LiCSBAS و الگوریتم جنگل تصادفی (مطالعه موردی: دشت مرودشت - خرامه)

در آینده خطر فرونشست زمین به دلیل بحران کمبود منابع آبی و مدیریت نامناسب منابع آبی تشدید می شود. برای کاهش خطرات مرتبط با فرونشست زمین، لازم است مناطق مستعد خطر فرونشست شناسایی و ارزیابی شوند و اقدامات لازم انجام شود. در این مطالعه، ابتدا با استفاده از روش تداخل سنجی راداری به نام LiCSBAS، خطر فرونشست زمین شناسایی و ارزیابی شد. سپس با استفاده از مدل جنگل تصادفی RF، رابطه مکانی بین رخداد خطر فرونشست زمین و عوامل موثر مانند ارتفاع سطح زمین، شیب، جهت شیب، لیتولوژی، کاربری اراضی، افت آب زیرزمینی، فاصله از رودخانه، فاصله از گسل، شاخص رطوبت توپوگرافی و انحنای قوس مورد بررسی قرار گرفت. در انتها، بعد از کالیبراسیون الگوریتم جنگل تصادفی، نقشه حساسیت خطر فرونشست زمین تهیه شد. نتایج تحلیل سری زمانی تداخل سنجی LiCSBAS در بازه زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۲ نشان داد که مرکز دشت مرودشت - خرامه و نواحی کشاورزی مجاور به طور مداوم در حال فرونشینی هستند و پهنه بندی نقشه سرعت میانگین تغییر شکل نشان دهنده نرخ فرونشست ۱۱/۶ سانتی متر در سال است. نتایج تعیین ارتباط مکانی بین رخداد فرونشست و عوامل موثر، تاییدکننده تاثیر مثبت فاصله از رودخانه، کاربری اراضی شهری و کشاورزی، عمق سنگ کف بستر (ضخامت آبخوان)، افت آب زیرزمینی و سازندهای آبرفتی و ریزدانه روی رخداد این پدیده است. همچنین نتایج مدل سازی فرونشست با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی نشان داد که عوامل عمق سنگ کف، افت آب زیرزمینی، کاربری اراضی و زمین شناسی بیشترین تاثیر اهمیت را در پتانسیل رخداد فرونشست در منطقه موردمطالعه دارند. همچنین بر اساس نتایج، حدود سه تا چهار درصد از مناطق در کلاس شدید و بسیار شدید خطر فرونشست زمین به ویژه در مرکز و حومه شهر مرودشت قرار دارند؛ بنابراین مدیریت و کنترل منابع آب و ایجاد برنامه مدون برای کاهش خطر فرونشست و همچنین حفظ تغذیه آبخوان در دشت مرودشت - خرامه امری ضروری است.

Keywords:

Risk assessment , Subsidence , LiCSBAS technique , Marvdasht-Kharameh plain , Random forest model , ارزیابی خطر , فرونشست , تکنیک LiCSBAS , دشت مرودشت - خرامه , مدل جنگل تصادفی