نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• محبوبه سربازی ¹
• سادات فیض نیا ²
• محمد مهدوی ³

¹ دانش‌آموختۀ کارشناسی ارشد مدیریت مناطق بیابانی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

² استاد دانشکدة منابع طبیعی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

³ استاد دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

کیفیت آب همواره یکی از چالش­های مهم مدیران و تصمیم­گیرندگان در مدیریت جامع منابع آب است. این در حالی است که مشکلات کیفیت آب نسبت به کمیت آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. یکی از مهم­ترین روش­ها در بررسی دقیق کیفیت منابع آب و ارزیابی آن، استفاده از روش­های آماری چند متغیره است، که اکثر تغییرات یک سیستم، به منظور شناسایی عوامل مهم و تأثیرگذار را می­تواند شرح دهد. این پژوهش به منظور پهنه­بندی کیفیت آب زیرزمینی آبخوان مشهد به لحاظ قابلیت کشاورزی و بررسی کیفیت آن انجام شده است. بدین منظور ابتدا کیفیت آب زیرزمینی جهت مصارف کشاورزی بررسی و بر مبنای آن نقشه­های پهنه­بندی کیفی برای سال­های 1380 تا 1390 تهیه گردید. سپس با بررسی نقشة زمین­شناسی منطقه، واحدهای تخریب­کنندة کیفیت منابع آب تهیه و اثر سازندهای زمین­شناسی بر کیفیت آب بررسی گردید. در نهایت 10 متغیر مهم کیفی آب مربوط به داده‌های 39 چاه انتخابی آبخوان، با استفاده از روش­های آماری چند متغیره، مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. از تحلیل عاملی برای تعیین مهم­ترین متغیرها، تحلیل خوشه­ای برای تعیین گروه­های همگن متغیرها و همبستگی پیرسون برای بررسی روابط بین متغیرها استفاده گردید. به طور کلی نتایج، ارتباط عوامل بررسی شده را تأیید می­کند، به نحوی که سازندهای زمین­شناسی تأثیر مهمی بر روی کیفیت آب زیرزمینی داشته­اند. همچنین نتایج تحلیل عاملی نشان داد که EC و TDS با توجیه مجموع 02/71 درصد واریانس با بار عاملی 98/0 و pH با توجیه مجموع 91/14 درصد واریانس با بار عاملی 93/0 از مهم­ترین عوامل مؤثر در کیفیت آب زیرزمینی محدودة مطالعاتی هستند.

کلیدواژه‌ها

• کیفیت آب‌ زیرزمینی
• زمین‌شناسی
• GIS
• روش‌های آماری چند متغیره
• آبخوان مشهد

عنوان مقاله [English]

Study of Groundwater Quality of Mashhad Aquifer using GIS and Multivariate Statistical Techniques

نویسندگان [English]

• mahboobeh sarbazi ¹
• Sadat Feiznia ²
• Mohammad Mahdavi ³

چکیده [English]

Water quality is always one of the major challenges for managers and decision makers in water resource management. However, the problems of water quality are more important than quantity. One of the main ways in thorough review and assessment of water quality using multivariate statistical techniques are, the majority of changes to a system, in order to identify important factors that influence could explain. This study classified zone Groundwater Quality Mashhad plain terms of agricultural potential and its quality review process has been carried out in recent decades. Therefore, the quality of groundwater for agricultural use was studied and maps of quality classification for 2001-2011 years were prepared. Then, using geological map, the effect of geological formations on degradation of groundwater quality was assessed. For water quality analyses, 10 important water quality variables in 39 selected wells were measured and they were analyzed using multivariate statistical techniques. The statistical analyses which were used are: Factor analysis for determining the most important variables, cluster analysis for determination of variables homogenous groups and Pearson Correlation for investigation of relationships between variables. The results have shown the best relationship between geological formation and quality factors. Also, the results of Factor Analysis also showed that EC and TDS 71.02 of the total variance explained by factor loading 0.98 and pH 14.91 of the total variance explained by factor loading 0.93 are the most important variables affecting the quality of groundwater in the study area.

کلیدواژه‌ها [English]

• Groundwater quality
• geology
• GIS
• Multivariate statistical techniques
• Mashhad Aquifer