برآورد کیفیت آب سطحی محدوده سد مخزنی مهاباد با استفاده از مولفه‌های اصلی و شاخص‌های کیفیت آب

آب‌های سطحی در مقایسه با آب‌های زیرزمینی به‌جهت دسترسی آسان برای دفع پساب‌ها در معرض آلودگی و آسیب‌پذیری بیش‌تری قرار دارند. در این تحقیق به ارزیابی آب رودخانه‌هایی که در بالادست سد مخزنی مهاباد قرار دارند و نیز رودخانه خروجی از سد مهاباد، پرداخته شده است. بدین منظور از داده‌های به‌دست آمده از 12 ایستگاه پایش کیفیت آب با دو شاخص wqi و irwqisc برای محاسبه کیفیت آب ایستگاه‌ها استفاده شده است. در این تحقیق از تحلیل مولفه اصلی (pca) برای تعیین وزن‌های شاخص wqi استفاده شد. ابتدا از بین پارامترهای اندازه‌گیری شده کیفیت آب شامل 23 پارامتر بودند. موثرترین پارامترهای دخیل در کیفیت آب منطقه مورد مطالعه شامل کدورت، هدایت الکتریکی، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی، سختی کل، آمونیوم و فسفات است. برای این کار از تحلیل مولفه اصلی استفاده شده است و پارامترهایی که بیش‌ترین اهمیت را از میان دیگر پارامترها دارند، انتخاب شده‌اند. هفت پارامتر کدورت، هدایت الکتریکی، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی، اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی، سختی کل، آمونیوم و فسفات در برآورد کیفیت آب در این تحقیق استفاده شده است. نتایج تمامی شاخص‌های ایستگاه sw9 را که در رودخانه خروجی از سد مهاباد قرار دارد، آلوده‌ترین و ایستگاه sw6 را که در بالادست سد مهاباد قرار دارد؛ با کم‌ترین آلودگی برآورد کرده‌اند. با توجه به نتایج به‌دست آمده، استفاده از تحلیل مولفه‌های اصلی برای تعیین وزن پارامترها در شاخص‌های کیفیت آب به‌عنوان روشی کارآمد پیشنهاد داده شده است.

Estimation of surface water quality in Mahabad reservoir dam using principal component analysis and water quality index

Surface water is more exposed to pollution and has higher vulnerability than groundwater due to easy access to wastewater disposal. In this research, the surface water of the rivers located at the upstream of the Mahabad Reservoir Dam have been evaluated. For this purpose, the data obtained from 12 water quality monitoring stations have been analysed. Two indicators of WQI and IRWQIsc, were used to determine the water quality. The principal component analysis (PCA) was used to determine the weights of the WQI index. First, among the measured 23 water quality parameters. The most important water quality parameters in the study area were turbidity, electrical conductivity, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, total hardness, ammonium and phosphate. The principal component analysis has been used to determine the most important parameters. Seven parameters including turbidity, electrical conductivity, chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, total hardness, ammonium and phosphate have been used in measuring water quality. According to the results, the water quality at SW9 had the worst condition which is located on the river downstream the Mahabad dam, and the best water quality is attributed to the SW6 station located upstream of Mahabad dam.