Abstract:
در سالهای اخیر وقوع زلزلههای مرگبار در مناطق فعال لرزهای باعث گردیده تا پدیده روانگرایی مورد توجه محققین قرار گیرد. در مناطقی که آب زیرزمینی نزدیک به سطح زمین میباشد، ارتعاشات ناشی از زمین لرزه میتواند چسبندگی و انسجام میان ذرات تشکیل دهندة خاک را از بین ببرد، و خاک حالت مایع و روان به خود بگیرد در این حالت روانگرایی اتفاق میافتد. روانگرایی اغلب باعث خسارتهای وسیعی بر تأسیسات شهری و روستایی، سازههای ساحلی، منابع آبی و خطوط انتقال آب، گاز میشود. در این پژوهش سعی شده تا با مطالعة عوامل اصلی ایجاد روانگرایی، با استفاده از مدل فازی به پهنهبندی نواحی مستعد وقوع این پدیده پرداخته شود. شهرستان ابرکوه به دلیل شرایط مورفوتکتونیکی و وجود گسلهای فعالبه ویژه گسل اصلی دهشیر- بافت و شاخههای فرعی آن، ویژگیهای زمینشناسی و وجود رسوبات جوان کواترنر و وجود منابع آبهای زیرزمینی در معرض خطر روانگرایی میباشد. جهت مدلسازی، شش معیار به عنوان عوامل اصلی و تأثیرگذار در ایجاد روانگرایی در نظر گرفته شد که با استفاده از توابع عضویت فازی درسیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS10)، فازی شدهاند. پس از فازی سازی لایهها، عملگر گامای فازی اجرا گردید. جهت افزایش دقت در به دست آوردن نقشه ی حساسیت نواحی مسنعد وقوع روانگرایی در منطقه، از سه گامای 7/0، 8/0 و 9/0 استفاده شد. پس از مقایسة لایههای حاصل از سه گامای مورد نظر این نتیجه حاصل که نقشة به دست آمده از مقدار گامای 9/0 دارای قدرت هم پوشانی بهتر و نیز دقت بالاتر در پهنهبندی نواحی از نظر حساسیت به وقوع روانگرایی میباشد. درنتیجة این مدلسازی مشخص شد حدود 100 کیلومتر مربع از وسعت شهرستان، در معرض خطر بالای وقوع روان گرایی است که عمدتا نواحی شمال شرق، شرق و جنوب شرق شهرستان را در بر میگیرد. نواحی با احتمال خطر وقوع متوسط، 65 کیلومتر مربع برآورد شده است که جنوب شرق و تا حدی مرکز شهرستان را در بر دارد. در سال های اخیر وقوع زلزله های مرگبار در مناطق فعال لرزه ای باعث گردیده تا پدیده روانگرایـی مورد توجه محققین قرار گیرد. در مناطقی که آب زیرزمینی نزدیک به سطح زمین میباشـد، ارتعاشـات ناشی از زمین لرزه میتواند چسبندگی و انسجام میان ذرات تشکیل دهندة خاک را از بین ببرد، و خاک حالت مایع و روان به خود بگیرد در این حالت روان گرایی اتفـاق مـیافتـد. روانگرایـی اغلـب باعـث خسارت های وسیعی بر تأسیسات شهری و روستایی، سازه های ساحلی، منابع آبی و خطوط انتقال آب ، گاز میشود. در این پژوهش سعی شده تا با مطالعۀ عوامل اصلی ایجاد روانگرایی، بـا اسـتفاده از مـدل فازی به پهنه بندی نواحی مستعد وقوع این پدیده پرداختـه شـود. شهرسـتان ابرکـوه بـه دلیـل شـرایط مورفوتکتونیکی و وجود گسل های فعال به ویژه گسل اصلی دهشـیر- بافـت و شـاخه هـای فرعـی آن ، ویژگیهای زمین شناسی و وجود رسوبات جوان کواترنر و وجود منابع آب هـای زیرزمینـی در معـرض خطر روانگرایی میباشد. جهت مدل سازی، شش معیار به عنوان عوامـل اصـلی و تأثیرگـذار در ایجـاد روانگرایی در نظر گرفته شد که با اسـتفاده از توابـع عضـویت فـازی درسیسـتم اطلاعـات جغرافیـایی )GIS10(، فازی شده اند. پس از فازی سازی لایه ها، عملگر گامای فازی اجرا گردید. جهت افزایش دقت در به دست آوردن نقشه ی حساسیت نواحی مسنعد وقوع روانگرایی در منطقه ، از سه گامای ٠.٧، ٠.٨ و ٠.٩ استفاده شد. پس از مقایسۀ لایه های حاصل از سه گامای مورد نظر این نتیجه حاصل که نقشـۀ به دست آمده از مقدار گامای ٠.٩ دارای قدرت هم پوشانی بهتر و نیز دقت بالاتر در پهنه بندی نـواحی از نظر حساسیت به وقوع روانگرایی میباشد. درنتیجۀ این مدل سازی مشخص شد حدود ١٠٠ کیلومتر مربع از وسعت شهرستان ، در معرض خطر بالای وقوع روان گرایی است که عمدتا نواحی شمال شرق ، شرق و جنوب شرق شهرستان را در بر میگیرد. نواحی با احتمال خطر وقوع متوسط ، ٦٥ کیلومتر مربع برآورد شده است که جنوب شرق و تا حدی مرکز شهرستان را در بر دارد.
Machine summary:
"در این تحقیق تلاش شده است تا بر اساس عوامل و معیارهای اصـلی وقـوع روانگرایی نظیر نقشۀ لیتولوژی منطقه ، شیب ، عمق آب زیرزمینی ژئومورفولوژی منطقـه ، سستی خاک و پراکندگی گسل های منطقۀ مورد مطالعه ، و بکارگیری مدل فازی، نـواحی در معرض خطر احتمالی وقوع روانگرایی شناسایی شود تا براساس آن تـدابیری جهـت کاهش خسارات در این مناطق سنجیده شود.
جدول٩ - معیارها و پتانسیل آنها جهت وقوع روانگرایی The age of the deposit Liquefaction potential )پتانسیل روانگرایی) )سن رسوبات( A کمتر از ٥٠٠سال B بعد ازهولوسن D هولوسن E پلیوستوسن E قبل از پیلیستوسن Ground slope Liquefaction potential (پتانسیل روانگرایی( )شیب زمین( A (خیلی زیاد) سطح زمین A(خیلی زیاد) شیب کمتر از ١ درجه A (خیلی زیاد) شیب بین ١تا ٢ درجه D (خیلی کم ) شیب بیشتر از ٢ درجه Depth of the water(m) Liquefaction potential (پتانسیل روانگرایی) )عمق آب زیر زمینی بر حسب متر( A (خیلی زیاد) بیشتر از ٥ متر A (خیلی زیاد) ٥-١٠ متر A (خیلی زیاد) ١٠-٢٠ متر B )زیاد( ٢٠-٣٠ متر D (کم ) بیشتر از ٣٠متر The type of deposit Liquefaction potential (پتانسیل روانگرایی) واحدهای ژئومورفولوژیکی A (خیلی زیاد) دشت های دامنه ای(رسوبات کواترنر) A (خیلی زیاد) مخروط افکنه (شیب کمتر٥ درصد) A (خیلی زیاد) کانال رودخانه B )زیاد( تپه ماسه ای D (کم ) واریزه D (کم ) دشت های سیلابی Fault Liquefaction potential (پتانسیل روانگرایی) فعالیت گسلی A گسل فعال B گسل نیمه فعال C گسل غیرفعال Soil density Liquefaction potential (پتانسیل روانگرایی) سستی خاک A خیلی سست با نفوذ پذیری بالا B سست و نفوذ پذیر C سستی و نفوذپذیری متوسط E متراکم با نفوذ پذیری کم E متراکم و غیر قابل نفوذ جهت فازی سازی لایه ها، بر اسـاس نظـرات کارشناسـی (رحمـان و خالـد، ١٩٩٦) (ژئوتکنیک زلزله ، ١٩٩٦) و ارتباط بین معیارهـا (جـدول ٣)، از توابـع عضـویت فـازی استفاده شد (شکل ٧)."