تحلیل تغییرات رفتاری بدنۀ سد لار و مخاطرات آن با استفاده از روش تداخل‌سنجی راداری و بررسی‌های میدانی

نوع مقاله : پژوهشی کاربردی

نویسنده

استادیار گروه جغرافیای طبیعی، دانشکدۀ جغرافیا، دانشگاه تهران

چکیده

در طی دهۀ گذشته، شکست فاجعه‌بار چندین سد در جهان در نتیجۀ عواملی همچون جنبه‌های ساختاری، ژئوتکنیکی، هیدرولیکی، عملیاتی و محیطی روی داده است. استفاده از روش‌های پایش برای جلوگیری از این مخاطره، مقرون به ‌صرفه است؛ همچنین کاربرد روش‌هایی به‌منظور ارزیابی خطرهای ایجادشده برای جوامع ساکن پایین‌دست این ساختارها ضرورت دارد. در سال‌های اخیر به‌علت در دسترس بودن روش سنجش از دور و کاهش هزینه‌های آن، استفاده از آن افزایش یافته است. در این پژوهش در محدودۀ سد لار پس از مشاهدۀ نقاط خردشدگی و فرونشست روی سنگ‌چین سد لار که حاصل فرار آب و فرسایش داخلی خاکریز است، از روش تداخل‌سنجی راداری با استفاده از تصاویر Sentinel-1A در دامنۀ زمانی ۲۰۱۵ تا ۲۰۲۰ بهره گرفته شد. نتایج پردازش نشان داد که جابه‌جایی سد در جناح چپ به‌صورت فرونشست، 8 میلی‌متر بوده است، ولی از سال ۲۰۱۸ تا اواخر ۲۰۱۹ این روند تغییر کرده و نقاط نزدیک به تکیه‌گاه چپ و نزدیک تاج، بالازدگی بدنۀ سد را نشان می‌دهند. همچنین نتایج این تحقیقات تأکید می‌کند که پایش مداوم سد لار با استفاده از تصاویر راداری به‌همراه مشاهدات میدانی برای جلوگیری از مخاطرات جدی سد ضروری است.

کلیدواژه‌ها


]1[. گزارش جامع آب‌بندی سد لار (1370)، جلدهای 1 تا 5، مهندسین مشاور لار.
]2[. قدیمی، مهرنوش (۱۳۹۸). «پایش تغییرات بدنۀ سد طالقان به روش تداخل‌سنجی راداری»، منابع طبیعی، مرتع و آبخیزداری، دورۀ ۷۲، شمارۀ ۳، ص ۸2۹-۸1۹.
]3[. مهندسین مشاور لار (1383). «مطالعات بازنگری کنترل و کاهش فرار آب از سد لار»، 11 جلد.
 ]4[. مقیمی، ابراهیم‌(1395) . «چرا دانش مخاطرات (دیدگاهی جدید برای درک مخاطرات)»، مدیریت مخاطرات محیطی، دورۀ 3، شمارۀ 3، ص 197-191.
[5]. Al-Ansari, N.; Adamo, N.; Knutsson, S.; Laue, J.; & Sissakian, V. (2020). “Mosoul Dam: Is it the most dangerous Dam in the World?”, Geotechnical and Geological Engineering, 38, pp:5179–5199.
[6]. Allenbach, P. (1966). “Geologie und Petrographie des Damavand und seiner Umgebung (Zentral Elburz)”, Iran. Mitteilungen aus dem Geologischen Instiute der Eidgenoessischen Technischen Hochshule und der Universitaet Zurich, Neu Folge, 63, 144.
[7]. Bailey, E. B.; Jones, R. C. B.; & Asfia, S. (1948). “Notes on the geology of the Elburz Mountains, north-east of Tehran, Iran”, The quarterly Journal of the Geological Society of London, 413, 1-42.
[8]. Deere, D.U.; & Deere, D.W. (1989). “Rock quality designation (RQD) after twenty years contract Report GL-89-1. U. S. Army Engineer Water ways Experiment station, Vicksburg, MS.
[9]. Di Pasquale, A. (2018). “Monitoring Strategies of Earth Dams by Ground-Based Radar Interferometry: How to Extract Useful Information for Seismic Risk Assessment”, Sensors, v. 18, pp: 1-25. 
[10]. Farova, K.; Jelenek, J.; Kopackova-Strnadova, V.; & Kycl, P. (2019). “Comparing DInSAR and PSI Techniques Employed to Sentinel-1 Data to Monitor Highway Stability: A Case Study of a Massive Dobkovicky Landslide, Czech Republic”, Remote Sensing, v. 11, p: 1-23. 
[12]. Hanssen, RF. (2001). “Radar interferometry: data interpretation and error analysis”, Springer Science & Business Media.
[13]. Herrera, G.; Tomás, R.; Lopez-Sanchez, J.M.; Delgado, J.; Mallorqui, J.J.; Duque, S.; & Mulas, J. (2007). “Advanced DInSAR analysis on mining areas: La Union case study (Murcia, SE Spain)”, Engineering Geology. 90 (3–4): 148–159.
[14]. Hooper, A.; Segall, P.; & Zebker, H. (2007). “Persistent scatterer interferometric synthetic aperture radar for crustal deformation analysis”, J Geophys Res. 112, pp:1-21.
[15]. Kelly, J.; Wakeley, L.D.; Broadfoot, S.W.; Pearson, M.L.; McGill, T.E.; Jorgeson, J.D.; Talbot, C.A.; & McGrath, C.J. (2007). Geologic setting of Mosul Dam and its engineering implications, final report, U.S. Army Engineer District, Gulf Region, Baghdad, Iraq.
[16]. Lanari, R.; Mora, O.; Manunta, M.; Mallorquí, J.J.; Berardino, P.; Sansosti. E. (2004). “A small-baseline approach for investigating deformations on full-resolution differential SAR interferograms”, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 42, pp:1377-1386.
[17]. Lar Dam and Mazandaran irrigation project- final report. (1972). Volume 1 to 4, March, Sir Alexander Gibb.
[18]. Lar Dam rehabilation studies. (1994). “Stage I- evaluation and identification”, Volume 1 to 7, March, SETEC consultant engineers.
[19]. Mani, P.; Kumar, R.; & Patara. J. P. (2020) “Dam break flood hazard assessment: A case study for a small dam at source stream of river Ganga in Uttarakhand”, India. Roorkee WaterConclave.
[21]. Raucoules, D.; Maisons, C.; Carnec, C.; Le, Mouelic, S.; King, C.; & Hosford, S. (2003). “Monitoring of slow ground deformation by ERS radar interferometry on the Vauvert salt mine (France): Comparison with ground-based measurement”, Remote sensing of environment. 88, pp: 468-478.
[22]. Riccardi, P.;Tessari, G.; Lecci, D.; Floris, M.; & Pasquali. (2017). “Use of Sentinel-1 SAR data to monitor Mosul dam vulnerability”, 19th EGU General Assembly. In: EGU GENERAL ASSEMBLY, 19, pp: 23-28, Vienna.
[23]. Stematiu, D. (2006) Dam engineering, Bucureresti Conspress.
[24]. Zhou, W.; Li, S.; Zhou, Z.; & Chang, X. (2016). “Remote Sensing of Deformation of a High Concrete-Faced Rockfill Dam Using InSAR: A Study of the Shuibuya Dam”, China. Remote Sensing, v. 8, n. 255, p. 1-15.
[25]. Yang, J.; & Wu, Z. (2002). “Present conditions and development of dam safety monitoring and control researches home and abroad (in Chinese)”, J Xi’an Univ Technol, 18, pp: 26–30.