آمار
| تعداد نشریات | 13 |
| تعداد شماره‌ها | 631 |
| تعداد مقالات | 6,584 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,926,792 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,457,065 |
پهنه‌بندی ریسک آلودگی آب‌های زیرزمینی با استفاده از GIS (مطالعه موردی: دشت سراب) | ||
| مجله پژوهش‌های حفاظت آب و خاک | ||
| مقاله 1، دوره 24، شماره 3، مرداد 1396، صفحه 1-20 اصل مقاله (876.76 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwfst.2017.11929.2645 | ||
| نویسندگان | ||
| رقیه احمدی فر1؛ مرتضی موسوی* 1؛ مجید رحیم زادگان2 | ||
| 1دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| 2هیئت علمی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: حفاظت از کیفیت آب‌های زیرزمینی به دلیل کاربرد فراوان این منابع در بخش‌های مختلف از جمله کشاورزی، صنعت و شرب از اهمیت زیادی برخوردار است. رفع آلودگی آب‌های زیرزمینی فرآیندی پرهزینه و زمان‌بر است. از این رو لازم است روش مناسبی برای پیشگیری از آلودگی به کار رود. یکی از این راه‌ها شناسایی نواحی مستعد در برابر آلودگی می‌باشد. هدف این مطالعه، انتخاب روش مناسب برای شناسایی مناطق حساس به ورود آلودگی به آب‌های زیرزمینی در دشت سراب است. مواد و روش‌ها: جهت ارزیابی آلودگی منابع آب زیرزمینی در دشت سراب از دو مدل DRASTICو SINTACS استفاده شد. در ابتدا، نقشه‌های آسیب‌پذیری آبخوان در مقابل آلودگی برای هر یک از مدل‌ها، با توجه به لایه‌های اطلاعاتی که شامل عمق سطح ایستابی، تغذیه خالص، محیط آبخوان، شرایط خاک، توپوگرافی، اثر ناحیه غیراشباع و هدایت هیدرولیکی آبخوان می‌باشند، در محیط نرم‌افزار Arc GIS تهیه شد. سپس از ترکیب پارامتر کاربری‌اراضی با نقشه‌های آسیب‌پذیری، نقشه‌های ریسک‌پذیری به‌دست آمد. همچنین، از روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) برای ارزیابی صحیح وزن و رتبه پارامترها و زیرپارامترهای تأثیرگذار در شاخص‌های DRATICLU و SINTACSLU استفاده شد تا شرایط هیدروژئولوژیکی منطقه مورد مطالعه بر روی مدل‌ها، اعمال شود. برای مشخص کردن بهترین شاخص آسیب‌پذیری و ریسک‌پذیری از نظر تفکیک مناطق حساس به ورود آلودگی، ضریب همبستگی بین غلظت نیترات آب زیرزمینی و مقدار شاخص‌های محاسبه‌شده برای منطقه، با استفاده از روش رگرسیون خطی ساده انجام شد. یافته‌ها: براساس نقشه DRASTIC، 62/82 ، 43/4 و 94/12 درصد از وسعت منطقه مورد مطالعه، به‌ترتیب دارای پتانسیل آسیب‌پذیری متوسط، کم تا متوسط و متوسط تا زیاد است. براساس نقشه SINTACS، 48/76 درصد منطقه با پتانسیل آسیب‌پذیری متوسط تا زیاد و 52/23 درصد با آسیب‌پذیری کم ارزیابی شد. طبق نتایج شاخص DRASTICLU، 10/24 درصد از وسعت منطقه مورد مطالعه دارای ریسک‌پذیری کم، 97/48 درصد دارای ریسک‌پذیری متوسط و 86/24 درصد دارای ریسک‌پذیری زیاد است. در طبقه‌بندی نقشه SINTACSLU به ترتیب 35/55 و 82/40 درصد از اراضی دشت سراب در محدوده ریسک‌پذیری 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 ریسک‌پذیری خیلی کم، کم، متوسط و زیاد ارزیابی شد و شاخص AHP-SINTACSLU نتایجی مشابه شاخص AHP-DRASTICLU را نشان داد. نتیجه‌گیری: به منظور انتخاب بهترین شاخص آسیب‌پذیری و ریسک‌پذیری از نظر تفکیک منطقه حساس به ورود آلودگی، ارتباط بین غلظت نیترات آب زیرزمینی منطقه مورد مطالعه و مقدار هر کدام از شاخص‌ها محاسبه شد. نتایج نشان می‌دهد که در بین شاخص‌های آسیب‌پذیری، شاخص DRASTIC با ضریب تبیین 40/0 و در بین شاخص‌های ریسک‌پذیری، شاخص AHP-DRASTILU با ضریب تبیین 56/0، دارای R^2 بالاتری نسبت به بقیه شاخص‌ها هستند؛ بنابراین برای ارزیابی آسیب‌پذیری و ریسک‌پذیری آبخوان دشت سراب، معتبرتر و دقیقتر هستند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آسیب‌پذیری و ریسک‌پذیری؛ دشت سراب؛ DRASTIC؛ SINTACS؛ فرایند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) | ||
| مراجع | ||
|
1.Ahmadi, J., Akhondi, L., Abbasi, H., Khashei-Siuki, A., and Alimadadi, M. 2013. Determination of aquifer vulnerability using DRASTIC model and a single parameter sensitivity analysis and acts and omissions (Case study: Salafchegan-Neyzar plain). J. Water Soil Cons. 20: 3. 1-25. (In Persian) 2.Al Kuisi, M., El-Naqa, A., and Hammouri, N. 2006. Vulnerability mapping of shallow groundwater aquifer using SINTACS model in the Jordan Valley area. Jordan. J. Environ. Geol. 50: 5. 651-667. 3.Aller, L., Lehr, J.H., Petty, R., and Bennett, T. 1987. Drastic: a standardized system to evaluate Ground Water pollution potential using hydrogeologic settings. Kerr Environmental Research Laboratory, U.S, Environmental Protection Agency Report (EPA/600/2-87/035). 4.Asefi, M., Radmanesh, F., and Zarei, H. 2014. Optimization of DRASTIC and SINTACS methods based on GIS and an analytic hierarchy process (Case study: Andimeshk plain). J. Environ. Stud. 40: 1. 79-94. (In Persian) 5.Bai, L., Wang, Y., and Meng, F. 2011. Application of DRASTIC and Extension theory in the groundwater vulnerability evaluation. J. Water Environ. 26: 3. 381-391. 6.CIVITA, M. 1990. La valutacione della vulnerabilitia degli aquifer all’inquinamamento. Proc.1st con. naz. protezione egestione delle aque sotterranee: metodologie, technologie e obiettivi. Maranosul Panaro. Pp: 39-86. 7.Derakhshani, R., and Alipur, M. 2009. Assessment groundwater sensitivity to pollution using Geographic information systems in Khatunabad plain. J. Geotech. Geol. 5: 4. 285-291. (In Persian) 8.Doerfliger, N., Jeannin, P., and Zwahlen, F. 1999. Water vulnerability assessment in karst environments: a new method of defining protection areas using a multiattribute approach and GIS tools (EPIK Method). J. Environ. Geol. 39: 2. 165-176. 9.East Azerbaijan Agricultural Organization. 2010. Report of agricultural production efficiency in Sarab city. (In Persian) 10.East Azarbayjan Regional Water Authority. 2009. Groundwater Studies in Sarab plain. (In Persian) 11.Farjad, B., Shafri, H.Z.B.M., Mohamed, T.A., Pirasteh, S., and Wijesekara, N. 2012. Groundwater intrinsic vulnerability and risk mapping. In Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Water Management. 165: 8. 441-450. 12.Foster, S., Hirata, R., Gomes, D., D’Elia, M., and Paris, M. 2007. Groundwater Quality Protection. The World Bank, Washington, D.C, Pp: 2-30. 13.Kapelj, S., Loborec, J., and Kapelj, J. 2013. Assessment of aquifer intrinsic vulnerability by the SINTACS method. Geologia Croatica. 66: 2. 119-128. 14.Kardan Moghaddam, H., and Javadi, S. 2016. Evaluation vulnerability coastal aquifer by GALDIT index and calibration by AHP method. J. Water Soil Cons. 23: 2. 163-177. (In Persian) 15.Kumar, S., Thirumalaivasan, D., Radhakrishnan, N., and Mathew, S. 2013. Groundwater vulnerability assessment using SINTACS model. Geomatics, Natural Hazards and Risk. 4: 4. 339-354. 16.Leal, J.A.R., Silva, F.O.T., and Montes, I.S. 2012. Analysis of aquifer vulnerability and water quality using SINTACS and geographic weighted regression. J. Environ. Earth Sci. 66: 8. 2257-2271. 17.Mahmodzadeh, E., Rezaian, S., and Ahmadi, A. 2013. Assessment of aquifer vulnerability by DRASTIC, GODS and AVI comparative methods of the Meymeh plain of Isfahan. J. Environ. Stud. 39: 2. 45-60. (In Persian) 18.Mansourian, H. 2011. Assessment of waterlogging and provide risk maps by using RS, GIS and field data (Case study: Qazvin plain). M.Sc. Thesis, Civil Engineering, Sharif University of Technology. 19.Marofi, S., Soleymani, S., Ghobadi, M.H., Rahimi, Gh., and Marofi, H. 2012. Vulnerability assessment of Malayer plain groundwater by SINTACS, DRASTIC and SI models. J. Water Soil Cons. 19: 2. 141-166. (In Persian) 20.Neshat, A., Pradhan, B., and Dadras, M. 2014. Groundwater vulnerability assessment using an improved DRASTIC method in GIS. Resources, Conservation and Recycling. 86: 74-86. 21.NRC (National Research Council). 1993. Groundwater vulnerability assessment: contamination potential under conditions of uncertainty. Washington, D.C. National Academy Press. 22.Palmer, R.C., Holman, I.P., Robins, N.S., and Lewis, M.A. 1995. Guide to groundwater vulnerability mapping in England and Wales. National Rivers Authority R and D Note, Pp: 11-36. 23.Piscopo, G. 2001. Groundwater vulnerability map explanatory notes. Castlereagh Catchment. NSW Department of Land and Water Conservation, Australia. 24.Remesan, R., and Panda, R.K. 2008. Groundwater vulnerability assessment, risk mapping, and nitrate evaluation in a small agricultural watershed: using the DRASTIC model and GIS. J. Environ. Qual. Manage. 17: 4. 53-75. 25.Ribeiro, L. 2000. Desenvolvimento de um índice para avaliar a susceptibilidade. ERSHA-CVRM, 8p. 26.Saaty, T.L. 1980. The Analytic Hierarchy Process: Planning, Priority Setting, Resource Allocation. McGraw-Hill, New York. 27.Safavi, H.R. 2014. Engineering Hydrology. Arkan Danesh Publications, Isfahan, 408p. (In Persian) 28.Saha, D., and Alam, F. 2014. Groundwater vulnerability assessment using DRASTIC and Pesticide DRASTIC models in intense agriculture area of the Gangetic plains, India. J. Environ. Monitor. Assess. 186: 87. 41-8763. 29.Sener, E., and Davraz, A. 2013. Assessment of groundwater vulnerability based on a modified DRASTIC model, GIS and an analytic hierarchy process (AHP) method: the case of Egirdir Lake basin (Isparta, Turkey). Hydrogeol. J. 21: 3. 701-714. 30.Stempvoort, D.V., Ewert, L., and Wassenaar, L. 1993. Aquifer vulnerability index: a GIS-compatible method for groundwater vulnerability mapping. Can. Water Resour. J. 18: 1. 25-37. 31.Tabarmayeh, M., and Vaezi Hir, A. 2015. Investigation on Vulnerability of Tabriz-plain Unconfined Aquifer. J. Water Soil. 28: 6. 1137-1151. (In Persian) 32.Todd, D.K., and Mays, L.W. 2005. Groundwater Hydrology. John Wiley & Sons, New York, Pp: 1-119. 33.Vias, J.M., Andreo, B., Perles, M.J., and Carrasco, F. 2005. A comparative study of four schemes for groundwater vulnerability mapping in a diffuse flow carbonate aquifer under Mediterranean climatic conditions. J. Environ. Geol. 47: 4. 586-595. 34.Vrba, J., and Zoporozec, A. 1994. Guidebook on mapping groundwater vulnerability. IAH International Contribution for Hydrogeology. Hannover7 Heise, 16: 131. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,280 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,420 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب