ارزیابی کیفی آب های زیرزمینی و انتخاب مناسب‌ترین روش میان یابی با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (gis) در شهرستان سقز

افزایش بی رویه جمعیت، محدودیت منابع آب های سطحی و بهره برداری بی رویه از آبخوان ها سبب وارد آمدن خسارات جبران ناپذیری به منابع طبیعی کشور از جمله منابع آب زیرزمینی شده است. آلودگی های مختلف انتشار یافته در سطح آب های زیرزمینی دارای مضرات زیست محیطی فراوانی بوده که مستقیما زندگی بشر را تحت تاثیر قرار می دهند .هدف از انجام این تحقیق، بررسی کیفیت آب زیرزمینی شهرستان سقز جهت شرب و کشاورزی می باشد. به همین منظور از داده های اندازه گیری شده مربوط به سال های 1383 تا 1391 و در مجموع 188 نمونه برای هر کدام از پارامترها که شامل میزان شوری (ec)، کلر (cl)، غلظت مواد محلول (tds)، سولفات (so4)، سختی آب (th)، سدیم (na)، نسبت سدیم قابل جذب (sar) و نیترات (no3) استفاده شده است. برای مقایسه تیمارها از تجزیه واریانسanova و برای آزمون تفاوت بین ایستگاه های مختلف از آزمون lsd استفاده شد. همچنین برای تعیین مناسب ترین روش میان یابی مکانی و پهنه بندی پارامترهای فوق الذکر، سامانه اطلاعات جغرافیایی (gis) بکار گرفته شد. بدین منظور، از روش میان یابی زمین آمار کریجینگ دایره ای، گوسن و روش های معین مانند وزن دهی عکس فاصله، تخمین گر موضعی و تخمین گر عام استفاده شد. نتایج نشان داد که کیفیت آب شهرستان سقز برای شرب و کشاورزی مناسب و نتایج میان یابی مکانی بر اساس معیارهای ریشه دوم میانگین مربعات خطا (rmse)، میانگین خطای اریب (mbe) و میانگین خطای مطلق (mae) نشان داده که برای پارامترهای سدیم، کلر، نسبت سدیم قابل جذب و سولفات روش وزن دهی عکس فاصله با توان یک و برای پارامترهای شوری، سختی و غلظت املاح محلول وزن دهی عکس فاصله با توان 2 و برای نیترات روش کریجینگ دایره ای مناسب ترین روش جهت پهنه بندی هستند.

Groundwater quality assessment and selecting the most appropriate interpolation method using GIS (Case study: Saghez city, Iran)

Increase of population, limited resources and the excessive exploitation of aquifers and surface water caused irreparable damage to the country's natural resources including groundwater resources. Contamination of groundwater has been published in numerous environmental hazards that directly affect their life. The aim of this study was to evaluate the quality of groundwater for drinking and irrigation purposes in the Saghez city, Iran. For this purpose, 188samples has been gathered from 2004 to 2012 water data and the parameters of salinity, chlorine, concentration of dissolved substances, sulfate, Nitrate, water hardness, sodium adsorption ratio were studied. Analysis of variance (ANOVA) and the LSD test was used to compare treatments and the differences between various stations respectively. For determining the most appropriate location and zoning methods for the above parameters, geographical information system (GIS) was used. Therefore, a geostatistic method of Circular Kriging, Gaussian and deterministic techniques such as inverse distance weighting, local estimator and general estimates was applied. The results showed that the quality of water in the Saghez city is appropriate and acceptable for drinking and irrigation. Spatial interpolation results according to the root mean squared error (RMSE), Mean Bias Error (MBE) and mean absolute error (MAE), among the different methods of interpolation techniques the IDW with 1 power for estimating the parameters of sulfate, sodium, chlorine and sodium absorption ratio, and the IDW with 2 power for estimating parameters of salinity, soluble solids concentration and total Hardness and the Circular Kriging method were the most appropriate methods for Nitrate.