تعيين مناسب ترين روش زمين آمار در تهيه ي نقشه ي تغييرات pH و TDS آب هاي زيرزميني(مطالعه ي موردي: دشت ارسنجان)

Determination of the Most Suitable Geostatistical Method for the pH and TDS Mapping of Groundwater Resources (Case Study: the Arsanjan Plain)

مديريت بهينه ي منابع آبي، و حفظ و ارتقاي كيفيت آنها، نيازمند به وجود داده هايي در زمينه ي موقعيت ، مقدار و پراكنش عوامل شيميايي آب در يك منطقه ي جغرافيايي معين مي‌باشد. انتخاب و دقت روش هاي مناسب پهنه بندي و تهيه ي نقشه ي تغييرات ويژگي هاي كيفي آب هاي زير زميني بستگي به شرايط منطقه و وجود آمار و داده هاي كافي در آن دارد، كه انتخاب صحيح آنها گامي اساسي و مهم در مديريت منابع آبي منطقه بشمار مي رود. هدف از انجام اين پژوهش تعيين مناسبترين روش ميان يابي به منظور بررسي و تحليل مكاني اندازه ي pH و TDS آب هاي زيرزميني دشت ارسنجان واقع در شمال شرقي استان فارس بود. بدين منظور، از روش هاي زمين آمار مانند كريجينگ معمولي (OK) و كريجينگ ساده (SK)، و روش هاي معين مانند عكس فاصله (IDW )، تابع شعاعي (RBF)، تخمينگر موضعي (LPI)، و تخمينگر عام (GPI) استفاده شد. نتايج نشان دادند كه در بين روش هاي معين ، روش RBF به دليل R بالاتر و RMSE پايين تر جهت تهيه ي نقشه ي تغييرات pH و TDS در منطقه مناسب ترين است. افزون بر آن، نتايج نشان دادند كه روش SK ، با داشتن770/0 R= و5/463RMSE=، و روش OK، با داشتن 27/0 = R و 20/0 = RMSE در بين روش هاي كريجينگ به ترتيب جهت تهيه ي نقشه ي تغييرات pH و TDS برتري دارند. در نهايت، از مقايسه ي روش هاي گوناگون ميان يابي نتيجه گيري شد كه روش زمين آمار كريجينگ ساده و معمولي نسبت به روش هاي معين برتري داشته Tو به ترتيب به عنوان روش هاي مناسب جهت تهيه نقشه ي نهايي تغييرات pH و TDS در دشت ارسنجان انتخاب مي شوند.

The optimum management of water resources in order to preserve and/or enhance water quality requires sufficient data of the location and quantity, as well as the spatial distribution of the chemical factors. Selection and accuracy of appropriate methods for zonation and mapping of variations in groundwater quality parameters depend on the regional conditions and data availability, which is an important stage for groundwater management of the region. The purpose of this research was to determine the most suitable interpolation method for the study of the spatial analysis of the pH and TDS of the groundwater in the Arsanjan Plain located in the northwest of the Province of Fars. Different methods of geostatistics, including the ordinary kriging (OK) and the simple kriging (SK), as well as the deterministic methods such as the inverse distance weights (IDW), the radial basis function (RBF), the local polynomial interpolation (LPI), and the global polynomial interpolation (GPI) were used. The results showed that among the deterministic methods, the RBF method, having the highest R and the lowest RMSE is the most appropriate method for mapping the pH and TDS variations in the study area. Also, the results revealed that the SK, with R=0.77 and RMSE=463.5, and the OK, with R=0.27 and RMSE=0.2 had the highest priority among the kriging methods, thus are selected for mapping the pH and TDS variations, respectively. Finally, the results indicated that the SK and the OK methods had a higher priority than the deterministic methods and thus are selected as suitable methods for mapping the pH and TDS variation in the Arsanjan Plain, respectively.