موضوع : پژوهش | پایان نامه

ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی خشکسالی به منظور پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت قم- کهک)

پارسای داخل کشور کارشناسی ارشد 1398
پدیدآور: رویا احمدی
استاد راهنما: هدی قاسمیه
استاد مشاور: ابراهیم امیدوار
دانشگاه کاشان، دانشکده منابع طبیعی و علوم زمین
چکیده

با توجه به این‌که منابع آب زیرزمینی به عنوان یک منبع آبی مهم همواره برای بشر با اهمیت بوده است، این تحقیق با هدف ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی خشکسالی به‌منظور پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی در دشت قم- کهک واقع در استان قم انجام شد. برای این منظور، شاخص-های خشکسالی هواشناسی SPI و آب زیرزمینی GRI در مقیاس‌های زمانی 1، 3، 6، 9، 12، 18، 24 و 48 ماهه و نیز سالانه برای سه ایستگاه باران‌سنجی و 23 چاه پیزومتری طی دوره زمانی 21 ساله (1396-1375) در محدوده مطالعاتی محاسبه گردیدند. نتایج آزمون همبستگی متقاطع بین شاخص‌های SPI و GRI برای کل دشت نشان داد که بیشترین میزان همبستگی بین GRI48-SPI48 در تأخیرهای زمانی 12- و 1 با مقادیر 739/0 و 673/0 رخ داده است. ارزیابی تغییرات مکانی خشکسالی هواشناسی با روش‌ تیسن‌بندی و خشکسالی آب زیرزمینی با روش‌های مختلف درون‌یابی شامل GPI، LPI، RBF، IDW و Kriging انجام گرفت. نتایج تیسن‌بندی خشکسالی SPI نشان داد که بیشترین خشکسالی در ایستگاه قنوات در بخش شمال شرقی و مرکز بوده است. همچنین نتایج درون‌یابی خشکسالی GRI مؤید این موضوع بود که بهترین روش، IDW در این منطقه است و شروع خشکسالی‌ها از سال 1389در بخش شرق و جنوب شرقی دشت قم- کهک رخ داده است. همچنین در این تحقیق، کارایی مدل‌های نسبت فراوانی، آنتروپی و دمپستر- شفر در پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی ارزیابی شد. برای این منظور، ابتدا لایه‌های رقومی 13 عامل مؤثر در پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی (ارتفاع، شیب، جهت‌ شیب، فاصله از گسل، فاصله از آبراهه، رطوبت توپوگرافی، کاربری اراضی، خشکسالی هواشناسی، خشکسالی آب زیرزمینی، تابش‌خورشیدی، انحنای سطح (خمیده، پروفیل، ورقه‌ای)) در نرم‌افزار ArcGIS تهیه گردید. آن‌گاه تعداد 380 حلقه‌ چاه‌ بهره‌برداری در منطقه انتخاب و لایه موقعیت رقومی آن‌ها به گروه‌های آموزشی 70% و اعتبارسنجی 30% تقسیم شد. سپس از روی لایه‌های مربوط، نقشه‌های پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی براساس مدل‌های مذکور تهیه شد و سپس برای اعتبارسنجی هر یک از مدل‌ها، از منحنی ROC و سطح زیر نمودار AUC استفاده شد که براساس آن، هر سه مدل عملکرد قابل قبولی داشتند؛ اما مدل دمپستر- شفر با AUC برابر با 870/0؛ عملکرد نسبتاً بهتری نسبت به مدل آنتروپی با مقدار 861/0 و مدل نسبت فراوانی با مقدار 856/0 در پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی دشت قم- کهک داشته‌ است. همچنین عامل کاربری اراضی بیشترین تأثیر را در پتانسیل‌یابی آب زیرزمینی در منطقه مطالعاتی به خود اختصاص داده است.

نظر شما