ارزيابي كارايي روشهاي زمين آماري در تهيه نقشه تغييرات TDS و PH چشمه‌ها (مطالعه موردي: حوضه آبخيز ميرده، كردستان)

Evaluating the Efficiency of Geostatistical Methods for Mapping Spatial Distributions of Springs TDS and PH (Case Study: Mirdeh Watershed, Kurdistan)

هدف از انجام اين پژوهش، تعيين مناسب‌ترين روش ميان‌يابي به منظور بررسي و تحليل مكاني اندازه اسيديته و غلظت املاح محلول چشمه‌هاي حوضه آبخيز ميرده واقع در شمال غربي استان كردستان است. به اين منظور 268 دهنه چشمه از مجموع 907 چشمه موجود در منطقه مورد مطالعه به‌صورت تصادفي انتخاب شد و پس از اندازه‌گيري EC و PH چشمه‌ها، 168 نمونه از چشمه‌ها به‌عنوان چشمه‌هاي آموزشي به‌صورت تصادفي و با پراكنش مناسب انتخاب شد و از 100 چشمه باقيمانده براي آزمايش و اعتبارسنجي مدل استفاده شد. تجزيه‌و‌تحليل مقايسه‌اي بين روشهاي زمين آمار مانند كريجينگ معمولي و كريجينگ ساده، كريجينگ جهاني و روشهاي معين مانند عكس فاصله، تابع شعاعي، چند جمله‌اي موضعي، چند جمله‌اي عام در ميزان توانايي آنها در تخمين غلظت PH و TDS چشمه‌ها انجام گرفت. نتايج ارزيابي صحت با استفاده از چشمه‌هاي آزمايشي نشان داد كه در تخمين غلظت املاح محلول روش چندجمله‌اي عام درجه3 با داشتن پايين‌ترين ميزان RMSE (69/66) و همچنين در تخمين PH روش كريجينگ ساده با كمترين RMSE (005/0) نسبت به ساير روشها نتايج بهتري در برآورد مشخصه‌هاي متناظر داشته‌اند. بنابراين با استفاده از نقشه‌هاي درون‌يابي شده اين مشخصه‌ها مي‌توان نسبت به تخمين مقادير TDS و PH ساير چشمه‌هاي موجود در حوضه اقدام كرد. بررسي نتايج به‌دست آمده از درون‌يابي مقادير TDS انطباق بسيار خوبي با تغييرات ژيومرفولوژي و توپوگرافي منطقه داشته و در مناطقي كه فعاليت‌هاي انساني بيشتر بوده و اراضي كشاورزي بيشتري وجود دارد، ميزان شوري و غلظت املاح محلول چشمه‌ها افزايش يافته است.

The aim of this study was to determine the best interpolation method to achieve spatial and quality distribution of springs from point view (TDS) and PH in Mirdeh watershed NW Kurdistan province. Field sampling collections was done and 268 springs of total 904 springs of whole watershed selected randomly. Electrical conductivity and PH of springs was determined and 168 springs was used as training springs and remain 100 springs was used to testing model and validation purpose. The comparative analysis between geostatistical methods such as: Ordinary Kriging, Simple Kriging, Universal Kriging, IDW, RBF, LPI and GPI were done. The result of accuracy assessment on test springs showed that Global Polynomial with order 3 have the lowest RMSE (66.69) and also to prediction PH, Simple Kriging interpolating of test spring were obtained lowest RMSE and therefore prediction of PH and TDS of other springs were obtained in the study area. Investigating of results revealed that springs have good conformity with geomorphological and topographical variations of study area and in the Northeast and southeast of study area that agricultural and human activity is more than other area, salinization and Total Dissolved Solid (TDS) is more increased.