پهنه بندی ریسک آلودگی آب های زیرزمینی با استفاده از GIS (مطالعه موردی: دشت سراب)

Publish Year: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 494

This Paper With 20 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWSC-24-3_001

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1398

Abstract:

سابقه و هدف: حفاظت از کیفیت آب های زیرزمینی به دلیل کاربرد فراوان این منابع در بخش های مختلف از جمله کشاورزی، صنعت و شرب از اهمیت زیادی برخوردار است. رفع آلودگی آب های زیرزمینی فرآیندی پرهزینه و زمان بر است. از این رو لازم است روش مناسبی برای پیشگیری از آلودگی به کار رود. یکی از این راه ها شناسایی نواحی مستعد در برابر آلودگی می باشد. هدف این مطالعه، انتخاب روش مناسب برای شناسایی مناطق حساس به ورود آلودگی به آب های زیرزمینی در دشت سراب است. مواد و روش ها: جهت ارزیابی آلودگی منابع آب زیرزمینی در دشت سراب از دو مدل DRASTICو SINTACS استفاده شد. در ابتدا، نقشه های آسیب پذیری آبخوان در مقابل آلودگی برای هر یک از مدل ها، با توجه به لایه های اطلاعاتی که شامل عمق سطح ایستابی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، شرایط خاک، توپوگرافی، اثر ناحیه غیراشباع و هدایت هیدرولیکی آبخوان می باشند، در محیط نرم افزار Arc GIS تهیه شد. سپس از ترکیب پارامتر کاربری اراضی با نقشه های آسیب پذیری، نقشه های ریسک پذیری به دست آمد. همچنین، از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای ارزیابی صحیح وزن و رتبه پارامترها و زیرپارامترهای تاثیرگذار در شاخص های DRATICLU و SINTACSLU استفاده شد تا شرایط هیدروژئولوژیکی منطقه مورد مطالعه بر روی مدل ها، اعمال شود. برای مشخص کردن بهترین شاخص آسیب پذیری و ریسک پذیری از نظر تفکیک مناطق حساس به ورود آلودگی، ضریب همبستگی بین غلظت نیترات آب زیرزمینی و مقدار شاخص های محاسبه شده برای منطقه، با استفاده از روش رگرسیون خطی ساده انجام شد. یافته ها: براساس نقشه DRASTIC، 62/82 ، 43/4 و 94/12 درصد از وسعت منطقه مورد مطالعه، به ترتیب دارای پتانسیل آسیب پذیری متوسط، کم تا متوسط و متوسط تا زیاد است. براساس نقشه SINTACS، 48/76 درصد منطقه با پتانسیل آسیب پذیری متوسط تا زیاد و 52/23 درصد با آسیب پذیری کم ارزیابی شد. طبق نتایج شاخص DRASTICLU، 10/24 درصد از وسعت منطقه مورد مطالعه دارای ریسک پذیری کم، 97/48 درصد دارای ریسک پذیری متوسط و 86/24 درصد دارای ریسک پذیری زیاد است. در طبقه بندی نقشه SINTACSLU به ترتیب 35/55 و 82/40 درصد از اراضی دشت سراب در محدوده ریسک پذیری متوسط و زیاد قرار گرفت. همچنین طبق نتایج شاخص AHP-DRASTICLU به ترتیب 81/7، 86/50، 52/37، 74/3 درصد از منطقه مورد مطالعه، با ریسک پذیری خیلی کم، کم، متوسط و زیاد ارزیابی شد و شاخص AHP-SINTACSLU نتایجی مشابه شاخص AHP-DRASTICLU را نشان داد. نتیجه گیری: به منظور انتخاب بهترین شاخص آسیب پذیری و ریسک پذیری از نظر تفکیک منطقه حساس به ورود آلودگی، ارتباط بین غلظت نیترات آب زیرزمینی منطقه مورد مطالعه و مقدار هر کدام از شاخص ها محاسبه شد. نتایج نشان می دهد که در بین شاخص های آسیب پذیری، شاخص DRASTIC با ضریب تبیین 40/0 و در بین شاخص های ریسک پذیری، شاخص AHP-DRASTILU با ضریب تبیین 56/0، دارای R^2 بالاتری نسبت به بقیه شاخص ها هستند؛ بنابراین برای ارزیابی آسیب پذیری و ریسک پذیری آبخوان دشت سراب، معتبرتر و دقیقتر هستند.

Keywords:

آسیب پذیری و ریسک پذیری , دشت سراب , DRASTIC , SINTACS , فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP)

Authors

رقیه احمدی فر

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

مرتضی موسوی

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

مجید رحیم زادگان

هیئت علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Ahmadi, J., Akhondi, L., Abbasi, H., Khashei-Siuki, A., and Alimadadi, ...
  • Determination of aquifer vulnerability using DRASTIC model and a single ...
  • sensitivity analysis and acts and omissions (Case study: Salafchegan-Neyzar plain). ...
  • Soil Cons. 20: 3. 1-25. (In Persian) ...
  • Al Kuisi, M., El-Naqa, A., and Hammouri, N. 2006. Vulnerability ...
  • groundwater aquifer using SINTACS model in the Jordan Valley area. ...
  • Geol. 50: 5. 651-667. ...
  • Aller, L., Lehr, J.H., Petty, R., and Bennett, T. 1987. ...
  • evaluate Ground Water pollution potential using hydrogeologic settings. Kerr Environmental ...
  • Research Laboratory, U.S, Environmental Protection Agency Report (EPA/600/2-87/035). ...
  • Asefi, M., Radmanesh, F., and Zarei, H. 2014. Optimization of ...
  • methods based on GIS and an analytic hierarchy process (Case ...
  • J. Environ. Stud. 40: 1. 79-94. (In Persian) ...
  • Bai, L., Wang, Y., and Meng, F. 2011. Application of ...
  • groundwater vulnerability evaluation. J. Water Environ. 26: 3. 381-391. ...
  • CIVITA, M. 1990. La valutacione della vulnerabilitia degli aquifer all’inquinamamento. ...
  • Proc.1st con. naz. protezione egestione delle aque sotterranee: metodologie, technologie ...
  • obiettivi. Maranosul Panaro. Pp: 39-86. ...
  • Derakhshani, R., and Alipur, M. 2009. Assessment groundwater sensitivity to ...
  • Geographic information systems in Khatunabad plain. J. Geotech. Geol. 5: ...
  • Doerfliger, N., Jeannin, P., and Zwahlen, F. 1999. Water vulnerability ...
  • environments: a new method of defining protection areas using a ...
  • GIS tools (EPIK Method). J. Environ. Geol. 39: 2. 165-176. ...
  • East Azerbaijan Agricultural Organization. 2010. Report of agricultural production efficiency ...
  • in Sarab city. (In Persian) ...
  • East Azarbayjan Regional Water Authority. 2009. Groundwater Studies in Sarab ...
  • Farjad, B., Shafri, H.Z.B.M., Mohamed, T.A., Pirasteh, S., and Wijesekara, ...
  • Groundwater intrinsic vulnerability and risk mapping. In Proceedings of the ...
  • Civil Engineers-Water Management. 165: 8. 441-450. ...
  • Foster, S., Hirata, R., Gomes, D., D’Elia, M., and Paris, ...
  • Protection. The World Bank, Washington, D.C, Pp: 2-30. ...
  • Kapelj, S., Loborec, J., and Kapelj, J. 2013. Assessment of ...
  • the SINTACS method. Geologia Croatica. 66: 2. 119-128. ...
  • Kardan Moghaddam, H., and Javadi, S. 2016. Evaluation vulnerability coastal ...
  • GALDIT index and calibration by AHP method. J. Water Soil ...
  • Kumar, S., Thirumalaivasan, D., Radhakrishnan, N., and Mathew, S. 2013. ...
  • vulnerability assessment using SINTACS model. Geomatics, Natural Hazards and Risk. ...
  • Leal, J.A.R., Silva, F.O.T., and Montes, I.S. 2012. Analysis of ...
  • water quality using SINTACS and geographic weighted regression. J. Environ. ...
  • Mahmodzadeh, E., Rezaian, S., and Ahmadi, A. 2013. Assessment of ...
  • by DRASTIC, GODS and AVI comparative methods of the Meymeh ...
  • J. Environ. Stud. 39: 2. 45-60. (In Persian) ...
  • Mansourian, H. 2011. Assessment of waterlogging and provide risk maps ...
  • and field data (Case study: Qazvin plain). M.Sc. Thesis, Civil ...
  • Marofi, S., Soleymani, S., Ghobadi, M.H., Rahimi, Gh., and Marofi, ...
  • assessment of Malayer plain groundwater by SINTACS, DRASTIC and SI ...
  • Soil Cons. 19: 2. 141-166. (In Persian) ...
  • Neshat, A., Pradhan, B., and Dadras, M. 2014. Groundwater vulnerability ...
  • an improved DRASTIC method in GIS. Resources, Conservation and Recycling. ...
  • NRC (National Research Council). 1993. Groundwater vulnerability assessment: ...
  • contamination potential under conditions of uncertainty. Washington, D.C. National ...
  • Palmer, R.C., Holman, I.P., Robins, N.S., and Lewis, M.A. 1995. ...
  • vulnerability mapping in England and Wales. National Rivers Authority R ...
  • Piscopo, G. 2001. Groundwater vulnerability map explanatory notes. Castlereagh Catchment. ...
  • NSW Department of Land and Water Conservation, Australia. ...
  • Remesan, R., and Panda, R.K. 2008. Groundwater vulnerability assessment, risk ...
  • and nitrate evaluation in a small agricultural watershed: using the ...
  • J. Environ. Qual. Manage. 17: 4. 53-75. ...
  • Ribeiro, L. 2000. Desenvolvimento de um índice para avaliar a ...
  • Saaty, T.L. 1980. The Analytic Hierarchy Process: Planning, Priority Setting, ...
  • Allocation. McGraw-Hill, New York. ...
  • Safavi, H.R. 2014. Engineering Hydrology. Arkan Danesh Publications, Isfahan, 408p. ...
  • Saha, D., and Alam, F. 2014. Groundwater vulnerability assessment using ...
  • Pesticide DRASTIC models in intense agriculture area of the Gangetic ...
  • J. Environ. Monitor. Assess. 186: 87. 41-8763. ...
  • Sener, E., and Davraz, A. 2013. Assessment of groundwater vulnerability ...
  • modified DRASTIC model, GIS and an analytic hierarchy process (AHP) ...
  • of Egirdir Lake basin (Isparta, Turkey). Hydrogeol. J. 21: 3. ...
  • Stempvoort, D.V., Ewert, L., and Wassenaar, L. 1993. Aquifer vulnerability ...
  • GIS-compatible method for groundwater vulnerability mapping. Can. Water Resour. J. ...
  • Tabarmayeh, M., and Vaezi Hir, A. 2015. Investigation on Vulnerability ...
  • Unconfined Aquifer. J. Water Soil. 28: 6. 1137-1151. (In Persian) ...
  • Todd, D.K., and Mays, L.W. 2005. Groundwater Hydrology. John Wiley ...
  • Vias, J.M., Andreo, B., Perles, M.J., and Carrasco, F. 2005. ...
  • schemes for groundwater vulnerability mapping in a diffuse flow carbonate ...
  • Mediterranean climatic conditions. J. Environ. Geol. 47: 4. 586-595. ...
  • Vrba, J., and Zoporozec, A. 1994. Guidebook on mapping groundwater ...
  • International Contribution for Hydrogeology. Hannover7 Heise, 16: 131. ...
  • نمایش کامل مراجع