تحلیل فضایی پارامترهای شیمیایی موثر در کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی و مدل های زمین آماری (مطالعه موردی: دشت بیضاء- زرقان)

هدف از این مطالعه، تعیین مهم ترین پارامترهای شیمیایی موثر در کیفیت آب های زیرزمینی دشت بیضاء-زرقان استان فارس با استفاده از تکنیک تحلیل عاملی و برآورد توزیع مکانی پارامترهای کیفی به کمک تحلیل گر زمین آماری در نرم افزار ArcGIS است. ابتدا داده های 12 پارامتر کیفی آب مربوط به 27 حلقه چاه در تابستان سال 1392 جمع آوری گردید. پس از نرمال سازی داده ها، با استفاده از روش تحلیل عاملی (FA)، سه عامل سختی، شوری و اسیدیته آب که در مجموع 90% کل واریانس داده ها را شامل می شدند؛ استخراج گردید. سهم متغیرها در هر عامل بعد از عمل چرخش واریماکس مشخص شد و از هر عامل، دو پارامتر که بیشترین همبستگی معنی دار را با عامل خود برقرار نمودند، تعیین گردید. بنابراین از عامل اول، پارامترهایTH  وMg ، از عامل دوم، متغیرهایSAR  و Na و از عامل سوم، عناصر pH و HCO3 به عنوان مهم ترین پارامترهای موثر در کیفیت آب زیرزمینی منطقه انتخاب شدند. نتایج حاصل از روش های قطعی و زمین آماری برای برآورد پارامترهای فوق به کمک معیار آماری ریشه دوم میانگین مربعات خطا (RMSe) مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای همه متغیرها به جز pH، روش کوکریجینگ مناسبت ترین روش است. برای TH و Mg مدل جی- بسل، برای SAR و Na مدل رشنال کوادریک، برای HCO3 مدل نمایی و برای pH روش معکوس فاصله وزنی به توان 1، از کمترین خطا و بیشترین دقت نسبت به سایر روش های میانیابی برخوردار می باشند. نقشه های پهنه بندی مکانی پارامترهای فوق بیانگر آن است که میزان پارامترهای TH، Mg، SAR وNa  در نواحی جنوب شرقی به بیشترین و در شمال دشت به کمترین غلظت خود می رسد. مقدار pH در منطقه بانش واقع در شمال دشت، نسبت به سایر مناطق بیشتر است و از لحاظ غلظت HCO3، نواحی شمال شرق و جنوب منطقه در شرایط نامناسبی قرار دارند.

Keywords:

پارامترهای کیفی آب های زیرزمینی , تحلیل عاملی (FA) , روش های زمین آمار , دشت بیضاء- زرقان , استان فارس