بررسی تغییرات کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی در دشت سمنان با استفاده از روش های زمین آمار

چکیده امروزه به دلیل کمبود آب در کشور به خصوص در مناطق بیابانی و نیمه بیابانی، مدیریت بهینه و استفاده از منابع آب زیرزمینی لازم و ضروری است. در این مناطق با توجه به کمبود منابع آب-های سطحی و نیز هدر رفتن آن ها، مهم ترین منبع تأمین آب مورد نیاز بخش کشاورزی، صنعت و شرب منابع آب زیرزمینی می باشد. هدف از این پژوهش ارزیابی دقت روش های درون یابی مکانی جهت پهنه-بندی مکانی پارامتر های کمی شامل سطح و عمق آب زیرزمینی و پارامترهای کیفی شاملec tds ,ph ,cl- ,so4-- ,na+ و بررسی تغییرات این پارامترها در طول دوره آماری مورد مطالعه (از سال آبی 79-78 تا 89-88) می باشد. بدین منظور از اطلاعات مربوط به 31 چاه مشاهده ای و 30 چاه انتخابی در دشت سمنان استفاده شد و روش های زمین آمار مانند کریجینگ ساده ، کریجینگ معمولی، کوکریجینگ ساده، کوکریجینگ معمولی و از روش های معین روش عکس فاصله (idw) با توان های 1 تا 5، مورد بررسی قرار گرفت. پس از نرمال سازی داده ها اقدام به ترسیم واریوگرام گردید. با توجه به میزان rmse کمتر واریوگرام مناسب انتخاب شد. سپس با استفاده از روش اعتبار سنجی حذفی و استفاده از mae کمتر، مناسب ترین روش میان یابی انتخاب شد. نتایج نشان داد که برای پهنه بندی عمق آب زیرزمینی در همه سال های آماری روش کریجینگ و برای پهنه بندی سطح آب زیرزمینی روش کوکریجینگ با استفاده از متغیر کمکی h، در مقایسه با سایر روش های میان یابی مورد بررسی دارای دقت بالا است. و همچنین روش کوکریجینگ برای پارامترهای کیفی در 67 درصد حالات مناسب ترین روش می باشد. مقایسه نقشه های پهنه بندی مکانی عمق آب زیرزمینی در طول دوره آماری مورد بررسی نشان داد که در مرزهای شمال و شمال شرقی دشت سمنان و شمال غربی سرخه و همچنین در بخش خروجی دشت در جنوب دشت شاهد تشدید روند افزایش عمق آب و بحران آب زیرزمینی هستیم و افت سطح آب زیرزمینی در این دشت نیز با روند رو به رشدی ادامه دارد که می توان گفت عمده ترین منطقه ای که تحت تأثیر این افت قرار دارد شهر سمنان می باشد. که البته فعالیت-های کشاورزی شامل زراعات و باغات و بهره برداری بی رویه از منابع آب زیرزمینی دلیل اصلی این امر است. مقایسه نقشه های پهنه بندی مکانی پارامترهای کیفی نشان داد که در طول دوره آماری 11 ساله مورد بررسی میزان این پارامتر ها به صورت هسته-هایی در حال پیشروی به سمت چاه های انتخابی شماره 15 و 23 می-باشد و همچنین در مرزهای دشت از یک روند افزایشی برخوردار است. ولی در قسمت های مرکزی هر دو دشت سمنان و سرخه تغییر محسوسی در طی دوره آماری مشاهده نمی گردد. واژگان کلیدی: آب زیرزمینی، دشت سمنان - سرخه ، کمیت آب، کیفیت آب، واریوگرام، زمین آمار