Volume 25, Issue 78 (9-2025)
jgs 2025, 25(78): 0-0 |
Back to browse issues page
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Norouzi R, Eftekhari S M, Ahmadabadi A, alinoori K. (2025). Subsidence of Critical Forbidden Plains (Study Area: Eshtehard Plain). jgs. 25(78), doi:10.61186/jgs.25.78.24
URL: http://jgs.khu.ac.ir/article-1-4381-en.html
URL: http://jgs.khu.ac.ir/article-1-4381-en.html
1- Kharazmi University, Faculty of Geographical Sciences, University of Kharazmi Tehran, Iran , ra.norouzi@yahoo.com
2- Kharazmi University, Assistant Professor of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, kharazmi University, Tehran
3- Kharazmi University, Associate Professor of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, kharazmi University, Tehran, Iran
4- Beheshti University, Postdoctoral Student, Faculty of Earth Science, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
2- Kharazmi University, Assistant Professor of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, kharazmi University, Tehran
3- Kharazmi University, Associate Professor of Natural Geography, Faculty of Geographical Sciences, kharazmi University, Tehran, Iran
4- Beheshti University, Postdoctoral Student, Faculty of Earth Science, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
Abstract: (479 Views)
In recent decades, land subsidence has emerged as a geomorphological hazard and one of the environmental crises, causing irreparable damage to Iran's plains annually, with the most significant current cause being the water crisis. The Eshtehard plain, as one of the industrial and agricultural hubs of Alborz Province, is of great importance and has been declared a critical prohibited zone by the Ministry of Energy due to the sharp decline in groundwater levels. Therefore, assessing the rate of subsidence and addressing the causes and influencing factors for its risk management is of great importance.
In this study, the Differential Radar Interferometry (D-InSAR) technique was used to examine the subsidence of the Eshtehard plain, utilizing data from the Sentinel-1A satellite over the time period of 2017–2023. During this period, the region's subsidence ranged between -2.08 cm and -2.93 cm, with the highest subsidence occurring between 2019 and 2020, approximately -2.93 cm, and the lowest between 2022 and 2023, about -2.08 cm. The rate of subsidence increases from east to west and in the southern expanse. In fact, the maximum subsidence in all study periods is concentrated in the Eshtehard aquifer area, which contains a large portion of farms and villages, the city of Eshtehard, industrial towns (Kosar, Omid, and Eshtehard), agricultural lands, and the highest concentration of underground resources (wells). The results of hydrographs and interpolation using data from piezometric wells also show a drop in groundwater levels and an increase in depth in this area. At the same time, the results of examining the correlation between land subsidence and groundwater depth changes were significant at the 95% level, indicating that as groundwater depth increases, subsidence in the region also increases. Based on subsidence change profiles, the subsidence pattern in the study area is complex. These temporal and spatial variations indicate various influences, including human activities (such as the intensity and type of activity or excessive extraction of water from underground resources), environmental factors, geological characteristics (sediment composition, aquifer thickness, bedrock position, etc.), the rate of aquifer recharge and discharge, and so on.
Type of Study: Applicable |
Subject:
Geomorphology
References
1. آقانباتی، سیدعلی (۱۳۸۳)، زمین‌شناسی ایران، نشر سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ۵۵۶-۱.
2. آقایاری، لیلا؛ عابدینی، موسی ؛ اصغری سراسکانرود، صیاد اصغری (۱۴۰۱)، برآورد میزان فرونشست با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری و پارامترهای آب های زیرزمینی و کاربری اراضی (مطالعه موردی: دشت اردبیل)، پژوهش های ژئومورفولوژی کمی، ۱ (۴۱)، ۱۳۲ - ۱۱۷.
3. پاپی، رامین؛ عطارچی، سارا؛ سلیمانی، مسعود (۱۳۹۹)، تحلیل سری زمانی فرونشست زمین در غرب استان تهران (دشت شهریار) و ارتباط آن با برداشت آبهای زیرزمینی با تکنیک تداخل سنجی راداری، جغرافیا و پایداری محیط (پژوهشنامه جغرافیایی)، ۱۰(۳۴)، ۱۰۹-۱۲۸.
4. چراغی، سمیرا؛کرمی، غلامحسین (۱۳۹۵)، بررسی تغییرات ۳۰ ساله سطح آب زیرزمینی در دشت شهریار قدیم، چهارمین کنگره بین‌المللی عمران، معماری و توسعه شهری، تهران، ۹-۱.
5. حصارکی زاد، عاطفه (۱۴۰۲)، پایان نامه ارتباط توسعه زمانی فعالیتهای انسانی و دامنه فرونشست با یافته های تکنیک تداخل سنجی راداری (مطالعه موردی دشت اشتهارد)، دانشگاه تهران .۲۶۸ - ۱.
6. حقیقت مهر، پریسا (۱۳۸۹). فرونشست سطح زمین ناشی از استخراج آبهای زیرزمینی و چاه‌های نفتی به کمک تداخل سنجی راداری، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران .
7. حقیقت مهر، پریسا (۱۳۸۹). فرونشست سطح زمین ناشی از استخراج آبهای زیرزمینی و چاه‌های نفتی به کمک تداخل سنجی راداری، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران ۳۰۲- ۱.
8. دفتر حفاظت و بهره برداری منابع آب و امور مشترکین، ۱۳۹۸
9. دلارام، رقیه؛ فتوحی، صمد؛ حمیدیان پور، محسن؛ سالاری مرتضی (۱۴۰۳). بررسی میزان فرونشست در محدوده‌ای از دشت مشهد- توس با استفاده از تکنیکDInsar، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، ۲۴ (۷۲)، ۳۷۷ - ۳۶۱.
10. رنجبر، محسن؛ جعفری، نسرین (۱۳۸۸). بررسی عوامل موثر در فرونشست زمین دشت اشتهارد، فصلنامه جغرافیا، ۶ (۱۹)، ۱۵۵-۱۶۶.
11. سازمان زمین شناسی کشور (۱۳۸۴)، بررسی علت فرونشست زمین و آسیب های وارده به ساختمانهای مسکونی شهرک طالقانی - شهر اشتهار، ۳۹۸ - ۱.
12. شریفی کیا، محمدرضا (۱۳۹۱)، تعیین میزان و دامنه فرونشست زمین به کمک روش تداخل‌سنجی راداری (D-InSAR) در دشت نوق-بهرمان، برنامه‌ریزی و آمایش فضا, ۱۶(۳), ۵۵-۷۷.
13. شفیعی، نجمه؛ گلی مختاری، لیلا؛ امیر احمدی، ابوالقاسم؛ زندی، رحمان (۱۳۹۹)، بررسی فرونشست آبخوان دشت نورآباد با استفاده از روش تداخل سنجی راداری، پژوهش های ژئومورفولوژی کمی، ۸ (۴)، ۱۱۱ - ۹۳.
14. صبوحی، محمود؛ سلطانی، غلامرضا؛ زیبایی، منصور (۱۳۸۶). ارزیابی راه کارهای مدیریت منابع آب زیرزمینی، (مطالعه موردی دشت نریمانی در استان خراسان)، نشریه علوم آب‌وخاک, ۱۱(۱), ۴۷۵-۴۸۵.
15. صفاری، امیر؛ جعفری، فرهاد و توکلی صبور، سیدمحمد (۱۳۹۵). پایش فرونشست زمین و ارتباط آن با برداشت آبهای زیرزمینی مطالعه موردی: دشت کرج- شهریار، پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی، ۵(۲)، ۹۳-۸۲.
16. عمادالدین، سمیه؛ نظری گزیک، زهرا (۱۴۰۲)، برآورد میزان فرونشست زمین با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری و تغییرات تراز آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت مشهد)، جغرافیا و توسعه زمستان، شماره ۷۳، ۲۲۱ - ۲۳۹.
17. قادری، شهلا؛ زارع چاهوکی، محمدعلی؛ آذرنیوند، حسین؛ طویلی، علی؛ رایگانی، بهزاد (۱۳۹۹). پیش‌بینی تغییرات کاربری اراضی با استفاده از مدل (CA-Markov) مطالعه موردی: اشتهارد، نشریه علمی مرتع، ۱۴ (۱)، ۱۶۰-۱۴۷.
18. کردوانی، پرویز (۱۳۸۱)، منابع و مسائل آب در ایران، جلد اول، نشر دانشگاه تهران، ۴۲۰ - ۱.
19. کریمی، حشمت الله (۱۳۹۱)، پایان نامه بررسی وضعیت کمی وکیفی آبهای زیرزمینی دشت اشتهارد و طراحی شبکه بهینه پایش، دانشگاه تربیت معلم. ۱-۱۹۵.
20. محمد حسنی، محمد؛ شیخ شریعتی کرمانی، بهناز (۱۴۰۰)، تعیین میزان فرونشست زمین با استفاده از تکنیک تداخل‌سنجی راداری (مطالعه موردی :شریان‌های حمل و نقلی منطقه غرب شهر کرمان)، پژوهش نامه حمل و نقل، ۱۸ (۳)، ۹۰ - ۷۵.
21. مرادی، آیدین؛ عمادالدین، سمیه؛ آرخی، صالح؛ رضائی، خلیل (۱۳۹۹). تحلیل فرونشست زمین با استفاده از تکنیک تداخل سنجی راداری، اطلاعات چاه‌های ژئوتکنیکی و پیزومتری (مطالعه موردی: منطقه شهری۱۸تهران، تحلیل فضایی مخاطرات محیطی، ۷ (۱)،:۱۵۳-۱۷۶.
22. میرزایی ندوشن، فهیمه؛ بزرگ حداد، امید؛ خیاط خلقی، مجید (۱۳۹۸). گزارش فنی: بهینه‌سازی و توسعه شبکه پایش سطح آب زیرزمینی در دشت اشتهارد، مهندسی و مدیریت آبخیز، ۱۱(۱)، ۲۸۲-۲۷۳.
23. وزارت صنعت،معدن، تجارت؛ سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور (۱۳۷۹)، گزارش نقشه زمین شناسی ۱:۱۰۰۰۰۰ اشتهارد، ۱۴ - ۱.
24. Bagheri-Gavkosh, M., Hosseini, S. M., Ataie-Ashtiani, B., Sohani, Y., Ebrahimian, H., Morovat, F., & Ashrafi, S. (2021). Land subsidence: A global challenge. Science of The [DOI:10.1016/j.scitotenv.2021.146193] [PMID]
25. Total Environment, 778, 146193
26. Burgmann, R., Rosen, P.A., Fielding, E.J (2000). Synthetic aperture radar interferometry to measure earth's surface topography and its deformation. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, Vol.28, 169-209. [DOI:10.1146/annurev.earth.28.1.169]
27. Chen, G., Zhang, Y., Zeng, R., Yang, Z., Chen, X., Zhao, F., & Meng, X. (2018). Detection of land subsidence associated with land creation and rapid urbanization in the chinese loess plateau using time series insar: A case study of Lanzhou new district. Remote Sensing, 10(2), 270. [DOI:10.3390/rs10020270]
28. Crosetto, M., Gili, J.A., Monserrat, O., Cuevas-González, M., Corominas, J., Serral, D (2013). Interferometric SAR monitoring of the Vallcebre landslide (Spain) using corner reflectors, Natural Hazards and Earth System Sciences, Vol. 13, No 4, 923-933. [DOI:10.5194/nhess-13-923-2013]
29. Dehghani M., Hooper A., Hanssen RF., Zoej MJV., Saatchi S., Entezam I. (2010). Hybrid conventional and persistent scatterer SAR interferometry for land subsidence monitoring in Tehran Basin, Iran. Proceedings FRINGE Workshop 2009, Frascati, Italy, 30 Nov-4 Dec 2009.
30. Du, Y., Feng, G., Peng, X., Li, Z (2017). Subsidence Evolution of the Leizhou Peninsula, China, Based on InSAR Observation from 1992 to 2010. Applied sciences, 7(5),466. [DOI:10.3390/app7050466]
31. Galloway, D. L., Hudnut, K. W., Ingebritsen, S. E., Phillips, S. P., Peltzer, G., Rogez, F. & Rosen, P. A. (1998). Detection of aquifer system compaction and land subsidence using interferometric synthetic aperture radar, Antelope Valley, Mojave Desert, California. Water Resources Research, 34 (10), 2573-2585 [DOI:10.1029/98WR01285]
32. Goorabi, A., Karimi, M., Yamani, M., & Perissin, D., (2020). Land subsidence in Isfahan metropolitan and its relationship with geological and geomorphological settings revealed by Sentinel-1A InSAR observations. Journal of Arid Environments, 181, 1-17 [DOI:10.1016/j.jaridenv.2020.104238]
33. Guo, J., Lv Zhou; Chaolong Yao; Jiyuan Hu (2016). Surface Subsidence Analysis by Multi-Temporal InSAR and GRACE: A Case Study in Beijing, Sensors,16(9).1-18. [DOI:10.3390/s16091495] [PMID] []
34. Haghighi, M. H., & Motagh, M. (2019). Ground surface response to continuous compaction of aquifer system in Tehran, Iran: Results from a long-term multi-sensor InSAR analysis. Remote sensing of environment, 221, 534-550. [DOI:10.1016/j.rse.2018.11.003]
35. Hu, B., Zhou, J., Wang, J., Chen, Z., Wang, D., & Xu, S. (2009). Risk assessment of land subsidence at Tianjin coastal area in China. Environmental Earth Sciences, 59(2), 269. [DOI:10.1007/s12665-009-0024-6]
36. Jeanne, P., Faar, T. G., Rutqvist, J., Vasco, D. W (2019). Role of agricultural activity on land subsidence in the Jouquin Valley, California, Journal of Hydrology, Vol. 569, 462 -469. [DOI:10.1016/j.jhydrol.2018.11.077]
37. Khan, J., R, X., Afaq Hussain, M., Qasim Jan, M., 2022, Monitoring Land Subsidence Using PS-InSAR Technique in Rawalpindi and Islamabad, Pakistan, Remote Sensing, 14,3722, 1-25. [DOI:10.3390/rs14153722]
38. Lee S, Park I, Choi J-K. 2012. Spatial prediction of ground subsidence susceptibility using an artificial neural network. Environmental Management, 49(2): 347-358 [DOI:10.1007/s00267-011-9766-5] [PMID]
39. Notti, D., Mateos,R.M., Monserrate, O., Devanthery, N., Peinado, T., Roldan, F.J., Fernandez-Chacon,F., Galve, J.P Lamas,F., Azanon, J.M.( 2016). Lithological control of land subsidence induced by groundwater withdrawal in new urban AREAS (Granada Basin, SE Spain). Multiband DInSAR monitoing. Hydrological Process, Vol.30, 1-15 [DOI:10.1002/hyp.10793]
Send email to the article author
| Rights and permissions | |
 |
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License. |
This work is licensed under a Creative Commons — Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)