کاربرد کریجینگ بیزین تجربی در پهنه بندی آلودگی خاک به فلزات سنگین (مطالعه موردی: شهرستان اسفراین)

چکیده زمینه و هدف: روش های کریجینگ به ویژه کریجینگ معمولی در بین روش های درون یابی به دلیل ایجاد خطای کم تر و تولید حداقل واریانس ممکن، محبوبیت بیش تری نسبت به سایر روش ها دارند؛ بااین وجود، پیچیدگی های مختلف موجود در این روش، استفاده از آن را محدود می کند؛ از این رو کریجینگ بیزین تجربی برای غلبه بر مشکلات کریجینگ معمولی معرفی شده است. روش بررسی: در این پژوهش، کارایی کریجینگ معمولی و بیزین تجربی برای تعیین الگوی مکانی عناصر نیکل، مس و روی در خاک سطحی اطراف مجتمع صنعتی اسفراین بررسی شده است. بدین منظور ۳۵ نمونه خاک سطحی (cm۲۰-۰) در منطقه ای به وسعت تقریبی ۸۷ کیلومترمربع برداشت شد و غلظت فلزات در نمونه­ها با استفاده از دستگاه جذب اتمی شعله تعیین گردید. دو روش کریجینگ معمولی و بیزین تجربی برای درون­یابی استفاده شد و ارزیابی متقابل به همراه آماره­های ارزیابیRMSE ، NSE و  PBIASبرای سنجش صحت­ و مقایسه کارایی دو روش استفاده شد. یافته ها: نتایج حاصل از توصیف آماری نشان داد که میانگین غلظت عناصر نیکل، روی و مس در منطقه به ترتیب ۶۱/۲۳، ۴۷/۵۸ و ۵۱/۱۲ میلی گرم بر کیلوگرم بوده و در مقایسه با غلظت زمینه طبیعی، میانگین غلظت دو عنصر روی و مس بیش تر و در مورد عنصر نیکل این مقدار کم تر از غلظت طبیعی آن ها می باشد. بحث و نتیجه­گیری: در روش کریجینگ معمولی مدل های نمایی (مس و روی) و کروی (نیکل) بهترین مدل هایی بودند که به داده­ها برازش داده شدند. نتایج ارزیابی متقابل نشان داد که روش کریجینگ بیزین تجربی نسبت به کریجینگ معمولی دارای کارایی بیش تری در برآورد غلظت عناصر مورد­مطالعه بوده است اگرچه این تفاوت بسیار زیاد نبود.

Keywords:

ارزیابی متقابل , درون یابی , عناصر سنگین , کریجینگ بیزین تجربی , مجتمع صنعتی اسفراین