Investigation of Groundwater Resources Quality and Quantity in Broojen Plain using Geostatistical Techniques

Ghorbani Filabadi, Razie and Sfandyary Dorabad, Fariba and Rasulzade, Ali and Lotfi, Khodadad (2017) Investigation of Groundwater Resources Quality and Quantity in Broojen Plain using Geostatistical Techniques. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (بررسی تغییرات کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی دشت بروجن با استفاده از روش¬های زمین¬آمار)
Razie Ghorbani Filabadi.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Today, the problem of water shortage and water pollution is serious, as the crisis in the country. Chaharmahal and Bakhtiari province has great importance at this time as a supplier of drinking water in several provinces of the country. Borujen Plain in recent years had negative changes in terms of quality and quantity and this Plain is known as a critical Forbidden Plain. Plain underground water is used for agriculture, industry and drinking water and it is very important in this area. The aim of this study was to evaluate the groundwater level and quality of ground water in the plain aquifer of Borujen that is done using Algebraic methods of spatial analysis and Geostatistical analysis. For this purpose, data about 20 piezometric wells was checked out in the 12-year period (1382-1393), because of check the underground water level and data about sampling 19 wells was used in a 26-year period (1368-1392) to examine the quality of underground water of Borujen plain. These data were studied using IDW and RBF algebraic method and Geostatistical analysis of kriging. The aforementioned methods were evaluated using cross validation, including indices of Average error, the second root mean square error and scatter plot of observed and estimated values and the appropriate approach were selected for zoning the different qualitative and quantitative parameters. According to the survey, a single method is not suitable for the zoning different parameters and in order to evaluate the groundwater level of Borujen plain RBF method was used and in order to assess parameters of groundwater quality of Borujen plain, the following methods were optimized: Kriging method is optimal for the parameter TH, RBF method is optimal for the parameter PH, SAR, concentrations of chloride and sulfate ions, and IDW method is optimal for the parameters EC and TDS. Comparing zoning maps of the quantity and quality of land use maps, lithology, hydrology and geology of the area were revealed that these maps are very consistent. This indicates high precision of zoning and accuracy of results. Finally, the results indicate a reduction in the quality and groundwater level of Borujen plain. Indiscriminate harvesting for agriculture, industry and drinking, reduced precipitation and water transfer projects causes a decrease in water level and the use of agricultural fertilizers, municipal and industrial wastewater leaks into the aquifer and reduce the volume of water in the aquifer are several causes of reduced quality of groundwater of Borujen

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: بررسی تغییرات کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی دشت بروجن با استفاده از روش¬های زمین¬آمار
Persian Abstract: امروزه مسأله¬ی کمبود آب و آلودگی آب به عنوان بحران جدی در کشور مطرح می¬شود. استان چهارمحال و بختیاری به عنوان تامین¬کننده¬ی آب آشامیدنی چندین استان کشور اهمیت بسزایی در این بین داراست. دشت بروجن واقع در سال¬های اخیر از نظر کمی و کیفی دارای تغییرات منفی بوده و به¬عنوان دشت ممنوعه بحرانی شناخته شده است. آب زیرزمینی این دشت برای کشاورزی، صنعت و شرب مورد استفاده قرار گرفته و از اهمیت بالایی در این منطقه برخوردار است. هدف از این پژوهش بررسی سطح آب زیرزمینی و کیفیت آب زیرزمینی در آبخوان دشت بروجن با استفاده از روش¬های تحلیل مکانی جبری و زمین¬آماری می¬باشد. بدین منظور داده¬های 20 حلقه چاه پیزومتری در دوره¬ی زمانی 12 سال (1382-1393) جهت بررسی سطح آب زیرزمینی، و از داده¬های 19 چاه نمونه¬برداری در دوره¬ی زمانی 26 سال (1368-1392) جهت بررسی کیفیت آب زیرزمینی دشت بروجن استفاده شد. این داده¬ها با روش¬های جبری IDW و RBF و زمین¬آماری کریجینگ مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش ارزیابی متقابل شامل شاخص¬های میانگین خطا، ریشه¬ی دوم مربع میانگین خطا و نمودار پراکندگی مقادیر برآوردی و مشاهده¬ای، روش¬های گفته¬شده مورد سنجش قرار گرفته و روش مناسب جهت پهنه¬بندی پارامتر-های کمی و کیفی مختلف انتخاب شد. طبق بررسی¬های انجام شده برای پهنه¬بندی پارامتر¬های مختلف یک روش واحد مناسب نبوده به این ترتیب که جهت بررسی سطح آب زیرزمینی دشت بروجن روش RBF و جهت بررسی پارامتر¬های کیفی آب زیرزمینی دشت بروجن، برای پارامتر TH روش کریجینگ، برای پارامتر¬های PH، SAR، غلظت یون کلر و غلظت یون سولفات روش RBF و برای پارامتر¬های EC و TDS روش IDW بهینه می¬باشند. مقایسه¬ی نقشه¬های پهنه¬بندی پارامتر¬های کمی و کیفی با نقشه¬های کاربری اراضی، لیتولوژی، هیدرولوژی و زمین-شناسی منطقه همخوانی بالای این نقشه¬ها را نشان داد. این امر گویای دقت بالا در پهنه¬بندی¬های انجام شده و صحت نتایج می¬باشد. در نهایت نتایج حاصله حاکی از کاهش کیفیت و سطح آب زیرزمینی دشت بروجن است. برداشت بی¬رویه جهت کشاورزی، شرب و صنعت، کاهش بارش و طرح¬های انتقال آب از علل کاهش سطح آب بوده، و استفاده از کود¬های کشاورزی، نشت فاضلاب شهری و صنعنی به آبخوان و کاهش حجم آب درون ابخوان ازجمله علل کاهش کیفیت آب زیرزمینی دشت بروجن می¬باشند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Sfandyary Dorabad, FaribaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Rasulzade, AliUNSPECIFIED
Lotfi, KhodadadUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Divisions > Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Divisions: Subjects > Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Faculty of Literature & Humanities > Department of Geography
Date Deposited: 15 Oct 2018 17:07
Last Modified: 15 Oct 2018 17:07
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/798

Actions (login required)

View Item View Item