Abstract
A comprehensive study of the factors influencing magnitude and distribution of ground settlements observed during the second half of the twentieth century in the area of Bologna (Italy) is presented to derive a unified framework useful for interpreting the observed phenomena and for predicting future scenarios. Information collected over a surface of more than two hundred square kilometres includes previous geological studies, hydro-geological, geotechnical, and topographical investigations carried out with various purposes. The geological features of the whole region have been initially reviewed to figure out the local geological and hydro-geological setup. Then the stratigraphic sequence has been obtained by integrating the results of an extensive campaign carried out over the whole region for water exploitation. The mechanical characterization of the soil has been based on geotechnical tests performed in the area for the construction of new transportation infrastructures. Groundwater levels, periodically recorded on a distributed net of wells, have been interpreted with a two dimensional seepage model capable of back calculating the modification of the groundwater regime induced by water withdrawal. The spatial and temporal distributions of settlements have been derived by combining sequential topographical monitoring campaigns covering a period of about sixty years with satellite records. To simultaneously analyse all information and provide an interpretation of the observed phenomena, all data have been collected in a geographical information system interpolating the measured data with a geostatistical method. In such a way the role of the different factors has been captured, finding a logical correlation between land subsidence, subsoil composition and groundwater withdrawal, and a strategy has been traced which can be exported to the analysis of other similar situation
چکیده
مطالعه جامع عوامل مؤثر بر بزرگی و توزیع نشست زمین که در طول نیمه دوم قرن بیستم در منطقه بولونیا (ایتالیا) مشاهده شده است، ارائه شده است به منظور استخراج یک چارچوب یکپارچه ی مفید برای تفسیر پدیده های مشاهده شده و برای پیش بینی سناریوهای آینده ارائه شده است. اطلاعات جمع آوری شده بر روی سطحی بیش از دویصد کیلومتر مربع شامل مطالعات زمین شناسی قبلی، هیدروژئولوژیکی، ژئوتکنیکی، و تحقیقات توپوگرافی با اهداف مختلف بررسی شدند. ویژگی های زمین شناسی کل منطقه در ابتدا برای تعیین کردن (به تصویر کشیدن) خصوصیات زمین شناسی و هیدروژئولوژیکی محلی بررسی شدند. سپس توالی چینه شناسی توسط یکپارچه سازی نتایج یک کمپین گسترده که بر روی کل منطقه برای بهره برداری آب انجام شد، به دست آمد. توصیف مکانیکی خاک بر اساس آزمون های ژئوتکنیکی که در منطقه برای ساخت زیرساخت های حمل و نقل جدید انجام شده، استوار است. سطح آب های زیرزمینی، که به صورت دوره ای بر روی شبکه توزیع شده ای از چاه ها ثبت شده است، با یک مدل نشت دو بعدی قادر به محاسبه برگشت اصلاح رژیم آب های زیرزمینی ناشی از خروج آب تفسیر شده است. توزیع مکانی و زمانی نشست سازی با ترکیب عملیات نظارت توپوگرافی متوالی که یک دوره حدودا شصت ساله را با نگاشت های ماهواره ای پوشش می دهد، استنتاج شد. برای آنالیز همزمان تمام اطلاعات و ارائه تفسیری از پدیده های مشاهده شده، تمام داده ها در یک سیستم اطلاعات جغرافیایی که داده های اندازه گیری شده را با استفاده از یک روش زمین آمار تفسیر می کند، جمع آوری شده است. در چنین روشی نقش عوامل مختلف بدست آمد، -که عبارت است از- یافتن یک ارتباط منطقی بین فرونشست زمین، ترکیب زیر خاک و خروج آب های زیرزمینی، و یک استراتژی دنبال شده است که می توان آن را برای آنالیز دیگر موارد مشابه بکار برد.
1-مقدمه
نشست، خواه ناشی از عوامل طبیعی (به عنوان مثال تکتونیکی، تثبیت وزن نهشته های رسوبی عهد حاضر، اکسیداسیون و انقباض خاک های آلی) و یا عوامل انسانی (استخراج گاز، مایع یا جامد) باشد، بخش های قابل توجهی از منطقه را با اثراتی که از یک سایت به سایت دیگر خیلی متغییر است، تحت تاثیر قرار می دهد (USGS, 199). در میان همه علل احتمالی، خروج آب های زیرزمینی به طور ویژه ای سخت است، در درجه اول به دلیل اینکه خروج آب های زیرزمینی قادر به ایجاد نشست قابل توجهی با نرخ نسبتا سریع است، همچنین به دلیل اینکه غالبا در نزدیکی مناطق پر جمعیت که در آنجاها قرارگیری در معرض خطر به طور ویژه ای بالا است اتفاق می افتد...