ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از روش‌های مقدار آنتروپی وزنی مشترک (EWOV) و تحلیل مجموعه‌های جفت شده (SPA) (مطالعه موردی، دشت سرایان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران * (مسوول مکاتبات)

2 دانشجوی کارشناسی ارشد سازه‌های هیدرولیکی و منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

10.22034/jest.2019.10969

چکیده

زمینه و هدف: با افزایش فعالیت­های انسانی، شدت فشارهای وارده بر منابع آب زیرزمینی افزایش یافته است. از آن‌جا سفره‌های زیرزمینی تأمین­کننده بخش اعظم مصارف آب شرب می‌باشند، ارزیابی صحیح این منابع ضروری توجه است. با توجه به عدم دقت بازه‌های استاندارد کیفی، ارایه روشی که منجر به نتایج قابل اطمینان گردد، می­تواند با ارزش باشد. لذا در این مطالعه دو رویکرد مقدار آنتروپی وزن مشترک (EWOV)[1] و تحلیل مجموعه­های جفت شده (SPA)[2] جهت ارزیابی کیفی آبخوان با استفاده از مفاهیم فازی و تئوری آنتروپی پیشنهاد گردید.
روش بررسی: جهت ارزیابی کیفی سفره آب زیرزمینی بر مبنای دو رویکرد پیشنهادی بدین صورت عمل گردید که در روش EWOV برمبنای بازه­بندی کیفی قطعی و فاصله اقلیدسی هر پارامتر از مقدار استاندارد خود، رتبه کیفی نمونه‌ها تعیین می‌شود. در روش SPA براساس بازه­های فازی هر پارامتر، نمونه‌ها مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. جهت بررسی کارایی این دو رویکرد، از 21 نمونه کیفی مرتبط با دشت سرایان استفاده گردید.
یافته‌ها: با اجرای دو رویکرد پیشنهادی و استخراج نتایج رده­بندی کیفی نمونه­ها می­توان دریافت که در دوره، تر با استفاده از روش EWOV، 42 درصد نمونه در رده متوسط قرار گرفته‌اند. با اعمال عدم قطعیت در رده‌های کیفی، این میزان درصد از نمونه‌های پایش‌شده دارای رده کیفی قابل قبول می‌باشند. بررسی رده کیفی نمونه­ها با توجه به موقعیت مکانی آن­ها در سطح دشت حاکی از هماهنگی نتایج روش SPA با شرایط طبیعی حاکم بر آبخوان می‌باشد. نتایج روش SPA نشان می­دهد که بخش­های شمال غربی، شمال و میانه دشت از کیفیت خوب و قابل قبولی جهت مصرف شرب برخوردار بوده و 42 و 74 درصد نمونه­ها به ترتیب در فصول تر و خشک در رده کیفی قابل قبول و قابل قبول تا متوسط جهت مصرف شرب قرار دارند.
بحث و نتیجه‌گیری: مقایسه نتایج دو روش SPA و EWOV نشان‌دهنده دقت مناسب درجه کیفی ارایه شده توسط روش SPA و منطبق بودن آن با خصوصیات هیدروژئولوژیکی آبخوان (همانند نمونه‌های شماره 15P و 11P) بوده و به عنوان روش برتر در ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی توصیه می­شود.



3- Entropy Weighted Osculating Value


4- Set Pair Analysis

کلیدواژه‌ها

موضوعات


 

 

 

 

 

علوم و تکنولوژی محیط زیست، دورهبیست و یکم، شماره شش، شهریورماه 98

                                        

 

ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از روش­های مقدار آنتروپی وزنی مشترک (EWOV) و تحلیل مجموعه‌های جفت شده (SPA) (مطالعه موردی، دشت سرایان)

 

 

محمود محمد رضاپور طبری [1] *

mrtabari@eng.sku.ac.ir

مهدی کبیری سامانی[2]

 

تاریخ دریافت:4/3/95

تاریخ پذیرش:17/9/95

 

چکیده

زمینه و هدف: با افزایش فعالیت­های انسانی، شدت فشارهای وارده بر منابع آب زیرزمینی افزایش یافته است. از آن‌جا سفره‌های زیرزمینی تأمین­کننده بخش اعظم مصارف آب شرب می‌باشند، ارزیابی صحیح این منابع ضروری توجه است. با توجه به عدم دقت بازه‌های استاندارد کیفی، ارایه روشی که منجر به نتایج قابل اطمینان گردد، می­تواند با ارزش باشد. لذا در این مطالعه دو رویکرد مقدار آنتروپی وزن مشترک (EWOV)[3] و تحلیل مجموعه­های جفت شده (SPA)[4] جهت ارزیابی کیفی آبخوان با استفاده از مفاهیم فازی و تئوری آنتروپی پیشنهاد گردید.

روش بررسی: جهت ارزیابی کیفی سفره آب زیرزمینی بر مبنای دو رویکرد پیشنهادی بدین صورت عمل گردید که در روش EWOV برمبنای بازه­بندی کیفی قطعی و فاصله اقلیدسی هر پارامتر از مقدار استاندارد خود، رتبه کیفی نمونه‌ها تعیین می‌شود. در روش SPA براساس بازه­های فازی هر پارامتر، نمونه‌ها مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. جهت بررسی کارایی این دو رویکرد، از 21 نمونه کیفی مرتبط با دشت سرایان استفاده گردید.

یافته‌ها: با اجرای دو رویکرد پیشنهادی و استخراج نتایج رده­بندی کیفی نمونه­ها می­توان دریافت که در دوره، تر با استفاده از روش EWOV، 42 درصد نمونه در رده متوسط قرار گرفته‌اند. با اعمال عدم قطعیت در رده‌های کیفی، این میزان درصد از نمونه‌های پایش‌شده دارای رده کیفی قابل قبول می‌باشند. بررسی رده کیفی نمونه­ها با توجه به موقعیت مکانی آن­ها در سطح دشت حاکی از هماهنگی نتایج روش SPA با شرایط طبیعی حاکم بر آبخوان می‌باشد. نتایج روش SPA نشان می­دهد که بخش­های شمال غربی، شمال و میانه دشت از کیفیت خوب و قابل قبولی جهت مصرف شرب برخوردار بوده و 42 و 74 درصد نمونه­ها به ترتیب در فصول تر و خشک در رده کیفی قابل قبول و قابل قبول تا متوسط جهت مصرف شرب قرار دارند.

بحث و نتیجه‌گیری: مقایسه نتایج دو روش SPA و EWOV نشان‌دهنده دقت مناسب درجه کیفی ارایه شده توسط روش SPA و منطبق بودن آن با خصوصیات هیدروژئولوژیکی آبخوان (همانند نمونه‌های شماره 15P و 11P) بوده و به عنوان روش برتر در ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی توصیه می­شود.

 

 

واژه­های کلیدی: ارزیابی کیفی، آب زیرزمینی، آنتروپی وزنی، مجموعه­های جفت شده، دشت سرایان.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J. Env. Sci. Tech., Vol 21, No.6,August, 2019

 

 

 

 

 


Groundwater Quality Assessment Using Entropy Weighted Osculating Value and Set Pair Analysis Methods

(Case study, SARAYAN plain)

 

Mahmoud Mohammad Rezapour Tabari [5] *

mrtabari@eng.sku.ac.ir

Mehdi Kabiri Samani [6]

Admission Date: December 7, 2016

Date Received: May 19, 2014

 

Abstract

Background and Objective: The pressure on groundwater resources greatly increased with increase of human activities. Since the aquifers are majority drinking water supply, the correct evaluations of these resources are necessary. Due to the uncertainty of water quality standard ranges, a method that leads to reliable results can be valuable. So in this study, two approaches as EWOV and SPA was proposed in order to groundwater quality assessment using fuzzy concepts and entropy theory.

Method: For qualitative evaluation of groundwater resources, two proposed approach are considered. In the EWOV method based on Euclidean distance between each parameter and their standard, the quality ratings of each sample is determined using certain quality ranges. In the SPA method, the samples are evaluated based on fuzzy interval of each parameter. To evaluate the effectiveness of the two approaches, the 21 samples of SARAYAN plain were used.

Findings: With implementation of the proposed approachs and extract the results of quality rankings samples can be found that the 42 percentage of the samples in wet period were in the mid-range class using EWOV method. By applying the uncertainty in quality classes, these percentages of monitored samples have acceptable quality level. Samples quality rankings study due to its location in the plains shows the results of SPA are more coordination with natural conditions of the aquifer. The results of the SPA method imply that the parts of the northwest, north and mid-plains are good and have acceptable quality for drinking consumption. Also, 42 and 74 percent of samples are located in quality classification of acceptable and acceptable to moderate in the wet and dry seasons, respectively.

Discussion and Conclusion: Comparison of two methods result are indicative the appropriate precision of quality ranking offered by the SPA method and being consistent with the hydrogeological characteristics of the aquifer (such as P11 and P15). So, SPA as a preferred method in quality assessment of groundwater is recommended.

 

Keywords: Quality Assessment, Groundwater, Entropy Weighted, Set Pair, SARAYAN Plain

 

 

مقدمه


آب زیرزمینی یکی از منابع مهم و محدود و به خصوص در مناطق خشک و نیمه‌خشک به شمار می­رود. کیفیت این منبع با ارزش وابسته به کیفیت منابع آبی تغذیه­کننده آبخوان، بارش اتمسفری، منابع آب سطحی و فرآیندهای ژئوشیمیایی واقع در زیرزمین می‌باشد (1). در این راستا رشد جمعیت منجر به افزایش تقاضا جهت آب با کیفیت و تخریب منابع زیرزمینی در نتیجه استفاده ناصحیح شده است. لذا استفاده پایدار از این منبع با ارزش منوط به ارزیابی کیفی آن است. ارزیابی کیفی آب زیرزمینی به عنوان بخشی از ارزیابی محیط‌زیستی مطرح بوده و کیفیت آب زیرزمینی به طور مستقیم با سلامت انسان مرتبط است. بررسی سوابق مطالعات صورت گرفته نشان می­دهد که روش­های زیادی همانند روش ریاضی فازی[7]، روش مدل خاکستری[8]، شاخص کیفیت آب و ... در جهت ارایه شاخص مناسب برای ارزیابی جامع کیفی آبخوان­ها پیشنهاد شده است. یکی از قدیمی­ترین شاخص کیفیت آب توسط براون و همکاران در سال 1970 ارایه گردید که در سال 1975 توسط دیاینگر در مؤسسه توسعه اسکاتلند مورد اصلاح قرار گرفت (2). این شاخص به دلیل عدم در نظر گرفتن عدم قطعیت­های موجود در نمونه­ها و همچنین لحاظ نمودن اثرات یکسان برای پارامترهایی که دارای اختلافات متفاوت از مقادیر استاندارد می­باشند، از قابلیت مناسبی برخوردار نمی‌باشد (3). در این راستا محققین مختلفی سعی نمودند تا با ارایه روشی مناسب بتوانند به طور یکپارچه این پارامترهای کیفی را با هم تلفیق نماید. در این بخش به اختصار به برخی از این مطالعات اشاره می­شود. ارزیابی تغییرات زمانی و مکانی کیفیت آب رودخانه فرات در عراق با استفاده از تحلیل خوشه­ای در سال 2012 توسط محمد صالح و همکاران صورت گرفت. نتایج این مطالعه حاکی از مؤثر بودن رویکرد مورد بررسی در تفسیر داده­ها کیفی و تعیین نقاط بهینه پایش رودخانه می­باشد (4). شاخص کیفیت آب فازی جهت ارزیابی آب زیرزمینی توسط نصر و همکاران در سال 2013 توسعه یافت. در این مطالعه بر مبنای سیستم استنتاج فازی، پارامترهای کیفی مرتبط با فلزات سنگین با هم تلفیق شده و وضعیت آلودگی هر یک از نمونه­های برداشت شده از آبخوان جهت مصارف شرب در قالب یک مقدار عددی مشخص تعیین گردید (5). توسعه شاخص کیفیت آب فازی مبتنی بر آنتروپی وزن‌دهی شده جهت ارزیابی کیفیت آب زیرزمینی در نواحی صنعتی در شمال غربی چین توسط لی و همکاران در سال 2014 مورد توجه قرار گرفت. نتایج مطالعه نشان می­دهد که به دلیل تمرکز فعالیت­های صنعتی در منطقه مورد مطالعه، آب زیرزمینی بسیار آلوده شده و نیترات، منگنز، فلوراید، سختی و سولفات به عنوان پارامترهای غالب در تخریب کیفیت سفره معرفی شده­اند (6). وتسیس و همکاران در سال 2015 بر مبنای 102 نمونه کیفی برداشت شده و با استفاده از شاخص­های آماری چندمتغییره اقدام به بررسی وضعیت کیفی آبخوانی ساحلی در ایسلند نمودند. نتایج حاکی از این است که کنترل میزان پمپاژ از آبخوان و تعدیل مقدار کود مصرفی در اراضی کشاورزی جهت حفاظت از این آبخوان ساحلی ضروری است (7). داس و همکاران در سال 2016 سیستم آبخوان ساحلی ماحاکالاپارا بلاک واقع در هند را جهت بررسی قابل شرب بودن منابع آب زیرزمینی این‌منطقه در دوره قبل و بعد از بارندگی با استفاده از تحلیل‌های هیدروژئوشیمی و توزیع مکانی پارامترهای کیفی اندازه­گیری شده، مورد ارزیابی قرار دادند. نتایج نشان می­دهد که غلظت کلر و میزان قلیاییت خاک منطقه در دوره پس از بارش به دلیل اثرات تشکیلات زمین‌شناسی بر روی آبخوان شدیدتر می­باشد (8). مطالعات دیگری نیز توسط محققینی همچون عالمگیر و همکاران (2015) (9) و ولپاسوا و راکوویتیانیو (2016) (10) در این زمینه انجام شده که اهمیت توجه به ارزیابی کیفی سفره­های آب‌زیرزمینی بر مبنای پارامترهای کیفی مؤثر را نشان می­دهد. بررسی سوابق مطالعاتی نشان می­دهد که توجه زیادی به توسعه شاخص­های مختلف و یا ارایه روش­هایی جهت ارزیابی کیفی آب زیرزمینی شده است. با توجه به ماهیت غیرقطعی و وجود نادقیقی‌هایی که در ابزارهای اندازه­گیری و نمونه­برداری کیفی از آبخوان وجود دارد، استفاده از رویکردهای فازی جهت ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی ضروری است. لذا در این مطالعه دو رویکرد قطعی و غیرقطعی بر مبنای تئوری آنتروپی و مفاهیم فازی پیشنهاد گردید که می­تواند ابزار مناسبی را جهت تدقیق بررسی­های کیفی آبخوان­ها در اختیار تصمیم‌گیران قرار دهد. در این رویکرد نمونه­های برداشت شده از آبخوان بر اساس پارامترهای کیفی اندازه­گیری شده در هر نمونه، میزان اهمیت آن­ها، و با توجه به طبقه‌بندی کیفی شرب تحت دو شرایط قطعی و غیرقطعی از نظر میزان آلودگی رتبه­بندی می‌شوند. لذا در این مطالعه، ارایه یک شاخص مناسب جهت ارزیابی کیفی منابع آب زیرزمینی مدنظر قرار گرفته که براساس آن می‌توان با اندازه‌گیری پارامترهای کیفی اقدام به ارایه سیمای مکانی و زمانی کیفیت آبخوان نمود. جهت بررسی عملکرد رویکرد پیشنهادی، دشت سرایان به عنوان مطالعه موردی انتخاب گردید.

مواد و روش‌ها

ساختار روش مقدار آنتروپی وزنی مشترک (EWOV)

روش مقدار آنتروپی وزنی مشترک با استفاده از رتبه­بندی مقادیر تماسی اختلاف بین غلظت پارامترهای کیفی اندازه­گیری شده با مقادیر استاندارد پارامترها، اقدام به ارزیابی کیفی نمونه برداشت شده می­نماید. جهت تعیین مقدار مشترک ابتدا لازم است تعداد نمونه­های برداشت شده، تعداد پارامترهای کیفی مورد بررسی ()و تعداد بازه­هایی که برای مقادیر استاندارد هر پارامتر کیفی مورد توجه قرار گرفته () برای محدوده مورد مطالعه مشخص گردد. سپس بر مبنای پارامترهای تعیین شده، مراحل زیر مورد توجه قرار می‌گیرد (11 و 12):

مرحله اول) تهیه ماتریس بی­بعد استاندارد شده: با توجه به نمونه­های کیفی برداشت شده، ماتریس  که بیان‌گر غلظت پارامترهای کیفی و مقادیر استاندارد آن‌ها در بازه­های مختلف می­باشد، تهیه می‌گردد. در این ماتریس برای هر پارامتر واقع در هر ستون، دو سری داده که یکی مرتبط با مقادیر اندازه‌گیری شده و دیگری بیان‌گر مقادیرکیفی لحاظ شده بر اساس تقسیم­بندی استاندارد آن پارامتر کیفی است، در نظر گرفته شد. در این مطالعه با توجه به این‌که ارزیابی کیفی نمونه­ها بر مبنای طبقه­بندی شولر انجام می­شود، لذا مقادیر استاندارد پارامترهای کیفی به صورت جدول 1، به 6 دسته تقسیم شده است.

(1)

 

جدول 1- دسته­بندی پارامترهای کیفی مطابق دیاگرام شولر

Table 1. Quality parameters classification based on schoeller diagram

پارامتر

درجه کیفیت

Ca

Mg

Na

TDS

TH

Cl

4SO

3HCO

خوب

100>

60>

115>

500>

250>

175>

145>

200>

قابل قبول

200-100

120-60

230-115

1000-500

500-250

350-175

280-145

380-200

متوسط

400-200

240-120

460-230

2000-1000

1000-500

700-350

580-280

800-380

نامناسب

800-400

500-240

920-460

4000-2000

2000-1000

1400-700

1150-580

1550-800

کاملاً نامطبوع

1800-800

950-500

1840-920

8000-4000

4000-2000

2800-1400

2240-1150

3000-1550

غیرقابل شرب

1800<

950<

1840<

8000<

4000<

2800<

2240<

3000<

 

 

 


با توجه به تغییرات زیاد ماتریس  از نظر ابعاد، واحد و میزان بزرگی هر یک از پارامترهای کیفی، لازم است با استفاده از رابطه 2 به صورت بی­بعد درآید:

(2)

 

در این رابطه برای پارامترهای کیفی مثبت (پارامترهایی که مقدار بالاتر آن‌ها منجر به بهبود کیفیت می‌شوند) از علامت مثبت و درغیراین‌صورت از علامت منفی استفاده می­شود.

مرحله دوم) تعیین بهترین و بدترین مجموعه نمونه­های کیفی با استفاده از رابطه 3:

(3)

 

بهترین و بدترین نمونه‌های کیفی عبارتند از:

(4)

 

(5)

 

مرحله سوم) تعیین وزن پارامترهای کیفی با استفاده از تئوری آنتروپی: در تئوری آنتروپی با توجه به تعداد نمونه‌های برداشت شده () و تعداد پارامترهای کیفی ، ابتدا ماتریس استاندارد شده جهت یکسان­سازی داده‌ها از نظر ابعاد پارامترها، بزرگی و واحد پارامترها به صورت رابطه 6 تهیه می­شود.

 

(6)

 

در این رابطه  با توجه به مشخصه هر پارامتر مورد بررسی، در صورتی که از نوع مثبت (زیاد بودن آن مطلوب است) باشد از رابطه 7 و در صورتی که از نوع منفی (کم بودن آن مطلوب است) باشد از رابطه 8 بدست می­آید:

(7)

 

 

(8)

 

در این رابطه، ،  و  به ترتیب مقدار پارامتر اندازه­گیری شده، حداکثر و حداقل مقدار پارامتر کیفی می­باشند. بر مبنای ماتریس استاندارد شده، آنتروپی انتقال اطلاعات برای هر پارامتر کیفی قابل محاسبه است:

(9)

 

مطابق رابطه 9، کوچک‌تر بودن مقدار  بیان‌گر تأثیرگذاری زیاد پارامتر کیفی  است. جهت محاسبه آنتروپی وزنی پارامتر کیفی  از رابطه 10 استفاده می‌شود:

(10)

 

مرحله چهارم) محاسبه مقدار مشترک: مقدار مشترک هر نمونه کیفی با استفاده از روابط 11 و 12 تعیین می­شود:

 

(11)

 

(12)

 

در این رابطه،  و  به ترتیب فاصله اقلیدسی بین بهترین و بدترین نمونه کیفی از نمونه کیفی  می­باشد. همچنین  مقدار مشترک نمونه کیفی  است.

مرحله پنجم) ارزیابی کیفی نمونه­ها: بر اساس مقدار مشترک محاسبه شده برای هر یک از نمونه­ها و بازه­های استاندارد کیفی، نمونه­ها به‌ترتیب صعودی مرتب می­شوند. با توجه به مقدار مشترک مرتبط با هر بازه استاندارد کیفی، رتبه کیفی هر نمونه بر اساس قرارگیری مقدار مشترک نمونه در آن بازه تعیین می­گردد. به عنوان مثال اگر مقدار مشترک نمونه کیفی بین مقادیر مشترک مرتبط بادرجه کیفیت اول قرار گیرد، نمونه با درجه کیفیت خوب تقسیم‌بندی می­شود.

ساختار روش تحلیل مجموعه­های جفت شده (SPA)

تحلیل مجموعه­های جفت شده اولین بار توسط ژائو در سال 1989 ارایه گردید. این روش قطعیت و عدم قطعیت را به صورت یک سیستم یکپارچه در نظر گرفته و اختلافات و مغایرت­های مرتبط با دو مجموعه حاوی عدم قطعیت را مورد شناسایی قرار می­دهد (13). پایه و اساس این روش بر مبنای مجموعه­های جفت شده و درجه ارتباط بین آن­ها می­باشد. جهت ارزیابی کیفی سفره­های زیرزمینی با استفاده از روش SPA که بر مبنای شباهت بین نمونه­های اندازه­گیری شده با مقادیر استاندارد کیفی هر پارامتر عمل می­نماید، لازم است ابتدا مجموعه­های جفت شده در قالب مقدار غلظت پارامترهای مورد نظر و مقادیر استاندارد متناسب با آن جمع­آوری گردد. سپس درجه ارتباط بین هر یک از پارامترهای کیفی و مقادیر استاندارد مورد محاسبه قرار می­گیرد. در نهایت بر مبنای متوسط درجه ارتباط محاسبه شده، رتبه‌بندی کیفی صورت می­پذیرد. باتوجه به توضیحات ارایه شده، مراحل اجرای این روش عبارتند از:

مرحله اول) محاسبه درجه ارتباط بین هر یک از پارامترهای کیفی و مقادیر استاندارد واقع در هر طبقه کیفی: درجه ارتباط بین پارامتر کیفی  و مقدار استاندارد کیفی واقع در درجات کیفی مشخص شده در جدول 1 به صورت روابط 13 تا 18 محاسبه می­شود. در این روابط متغییرهای  تا  به ترتیب درجه ارتباط بین پارامتر کیفی ام و درجه کیفیت 1 تا 6 می‌باشد. همچنین  تا  مرتبط با بازه کیفی واقع در درجه کیفیت 1 تا 6 است. پارامتر  نیز مقدار پارامتر کیفی ام اندازه­گیری شده در نمونه ام می­باشد.

 

(13)

 

 

(14)

 

 

(15)

 

 

(16)

 

(17)

 

 

(18)

 

مرحله دوم) محاسبه متوسط وزنی درجه ارتباط تعیین شده: در این مرحله بر مبنای درجه ارتباط هر یک از پارامترهای کیفی واقع در هر نمونه و با استفاده از وزن آنتروپی هر یک از پارامترهای کیفی، متوسط وزنی درجه ارتباط برای هر نمونه به صورت رابطه 19 تعیین می­گردد:

(19)

 

در این رابطه،  و  به ترتیب وزن آنتروپی پارامتر کیفی ام و درجه ارتباط بین پارامتر کیفی ام و درجه کیفیت ام می­باشد.

مرحله سوم) تعیین رتبه کیفی نمونه برداشت شده: با توجه به این‌که هر چه درجه ارتباط بین پارامتر کیفی و درجه کیفیت مشخص شده بیش‌تر باشد، بیان‌گر شباهت بیش‌تر نمونه کیفی با آن درجه کیفی است، لذا در این مرحله حداکثر مقدار درجه ارتباط هر یک از نمونه‌ها به‌صورت رابطه 20 مورد محاسبه قرار می­گیرد.

(20)

 

مطالعه موردی

مشخصات آبخوان دشت سرایان

آبخوان دشت سرایان با وسعت 2615 کیلومترمربع یکی از محدوده‌های مطالعاتی حوزه آبریز کویر لوت می‌باشد. در محدوده مطالعاتی سرایان یک سفره آزاد در رسوبات آبرفتی شناخته شده که پراکندگی آن در قسمت‌های شمالی و شمال شرقی با دانه‌بندی درشت و در قسمت‌های جنوبی و غربی ریزدانه می‌باشد و مساحت آن 25/719 کیلومترمربع است. در این محدوده میانگین ضخامت لایه‌های آبرفتی آن حدود 61/161 متر گزارش شده است. براساس اطلاعات پیزومتری واقع در آبخوان آبرفتی این محدوده، جهت جریان آب زیرزمینی از شرق، شمال‌غرب و جنوب‌غرب به سمت مر‌کز و از مرکز به سمت غرب می‌باشد.

شبکه سنجش کیفی آبخوان

جهت بررسی وضعیت کیفی آبخوان سرایان، از اطلاعات 8 پارامتر کیفی نمونه­برداری شده از 21 نقطه در سال 1392 استفاده گردید (شکل 1). از آن‌جا که شرایط کمی آبخوان در دوره­های تر و خشک متفاوت می­باشد لذا داده­های جمع­آوری شده به دو دسته داده‌های تر (ماه اردیبهشت) و خشک (ماه آبان) تقسیم گردید (جداول 2 و 3).

یافته‌ها

جهت دست‌یابی به درجه کیفیت هر یک از نمونه‌های کیفی، مراحل دو روش ارزیابی کیفی پیشنهادی در محیط MATLAB مورد کدنویسی قرار گرفت. با توجه به 8 پارامتر کیفی که از 19 نمونه کیفی پایش شده در دو دوره تر و خشک بدست آمده است، مقدار آنتروپی انتقال اطلاعات و آنتروپی وزنی هر پارامتر کیفی به صورت جدول 4 تعیین گردید. بر اساس این جدول می‌توان دریافت که پارامترهای Na، Mg، TDS و SO4 نقش مهمی را در کیفیت آب زیرزمینی در دوره تر ایفا می‌نمایند. همچنین پارامترهای Cl، 3HCO و TH اثر یکسانی بر روی کیفیت آبخوان داشته و نقش پارامتر کلیسم در بررسی کیفیت آب زیرزمینی در این دوره ناچیز می‌باشد. همچنین در فصل خشک، با توجه به مقادیر بالای آنتروپی وزنی پارامترهای Ca و TDS، می‌توان به نقش بالای این دو پارامتر در تغییر کیفیت آبخوان پی برد. در این فصل سایر پارامترها بجز منیزیم دارای اثر یکسانی بر روی کیفیت آب زیرزمینی می‌باشند. بر مبنای پارامترهای ارایه شده در جدول 4 و رابطه 12، مقدار مشترک نمونه‌های کیفی برای هر موقعیت نمونه‌برداری شده در دودوره تر و خشک جهت مشخص نمودن درجه کیفیت آن در قالب جدول 5 تعیین گردید.

 

شکل 1- موقعیت نقاط نمونه‌برداری کیفی دشت سرایان

Figure 1. Location of quality sampling in Sarayan plain

 

 

جدول 2- نمونه‌های کیفی برداشت شده در فصل تر (میلی‌گرم در لیتر)

Table 2. Measured quality samples in wet season (Mg/L)

شماره نمونه

Utmx

Utmy

Hco3

So4

Cl

Th

Tds

Na

Mg

Ca

P1

640659

3745370

5/396

4/254

213

305

1135

1/269

2/19

90

P2

644402

3740512

5/335

8/244

25/1189

810

2832

644

120

124

P3

626280

3758726

5/274

8/52

95/173

250

650

5/126

8/28

52

P4

633203

3744084

427

2/91

8/269

245

1052

8/266

8/34

40

P5

625804

3751482

5/213

2/91

3/234

215

760

1/177

6/33

30

P6

63557

3734156

5/335

8/412

9/915

775

2550

9/558

114

120

P7

630376

3745436

8/414

4/278

65/720

265

2100

5/494

6/81

90

P8

626337

3747011

8/414

4/14

75/230

225

5/864

3/209

18

60

P9

637901

3740684

8/414

8/436

2/795

830

2450

8/496

4/98

168

P10

629140

3723525

1/494

6/297

75/4277

3005

8665

1725

2/409

520

P11

633794

3750014

2/317

4/110

35/202

225

840

1/200

6/9

74

P12

623322

3756138

9/420

2/67

6/255

415

990

3/163

60

66

P13

639589

3749448

8/414

2/259

35/415

465

1525

5/333

4/68

72

P14

630788

3726898

305

264

6/5083

3675

9861

1840

426

760

P15

630592

3752474

5/152

4/446

5/461

525

5/1583

9/328

60

110

P16

646184

3736983

793

4/158

5/1100

700

3020

9/765

96

120

P17

624926

3735765

915

2/619

25/3532

2350

8183

1840

348

360

P18

646375

3736717

7/530

192

7/901

445

2440

6/671

8/46

100

P19

628154

3740149

1/433

6/201

781

565

2130

506

4/38

162

 

جدول 3- نمونه‌های کیفی برداشت شده در فصل خشک (میلی‌گرم در لیتر)

Table 3. Measured quality samples in dry season (Mg/L)

شماره نمونه

Utmx

Utmy

Hco3

So4

Cl

Th

Tds

Na

Mg

Ca

P15

630592

3752474

183

6/81

95/741

550

1635

8/335

108

40

P2

644402

3740512

5/335

2/235

5/1242

730

2890

1/706

2/103

120

P3

626280

3758726

8/414

2/19

142

170

720

7/181

6/21

32

P4

633203

3744084

5/274

8/76

15/472

310

1250

2/308

8/46

46

P5

625804

3751482

4/390

4/134

3/234

280

1015

6/234

36

52

P6

63557

3734156

4/329

528

8/979

820

2815

5/632

2/127

116

P7

630376

3745436

4/390

6/57

5/887

495

2090

4/524

96

38

P8

626337

3747011

7/408

2/91

9/205

185

925

4/248

8/16

46

P9

637901

3740684

4/347

480

2/866

900

2565

3/508

156

100

P10

629140

3723525

2/927

6/873

3763

2920

8920

5/1828

4/422

464

P11

633794

3750014

8/231

8/100

9/276

205

885

4/225

24

42

P12

623322

3756138

2/256

95

1/433

390

1175

1/246

8/46

78

P13

639589

3749448

3/506

4/230

75/443

450

1640

1/384

66

70

P14

630788

3726898

5/579

768

75/4419

2350

9600

5/2334

2/271

488

P20

643041

3735458

7/774

144

1988

1250

4585

8/1071

6/81

364

P16

646184

3736983

732

264

25/1047

780

3000

9/719

2/115

120

P17

624926

3735765

6/585

2/1195

3266

2145

8095

9/1892

198

528

P19

628154

3740149

2/317

4/614

710

410

2430

4/685

2/67

52

P21

646360

3736717

3/384

6/465

852

505

2561

690

8/52

114

 

جدول 4- پارامترهای محاسبه شده در روش EWOV

Table 4. Calculated parameters in EWOV method

پارامتر کیفی

 

پارامتر روش

 EWOV

دوره

Ca

Mg

Na

TDS

TH

Cl

SO4

HCO3

 

تر

9744/0

9554/0

94/0

96/0

968/0

9654/0

9634/0

9684/0

 

0853/0

1483/0

1851/0

1329/0

1064/0

1151/0

1219/0

1051/0

 

خشک

9506/0

9744/0

9637/0

9558/0

9653/0

963/0

9661/0

9626/0

 

1656/0

0856/0

1217/0

1481/0

1161/0

124/0

1137/0

1252/0

 

 

 

 

 

 

 

جدول 5- مقدار مشترک نمونه‌های کیفی در روش EWOV(در دوره‌های تر و خشک)

Table 6- The quality samples osculating value in EWOV method (dry and wet season)

شماره نمونه

دوره تر

شماره نمونه

دوره خشک

 

درجه کیفیت

 

درجه کیفیت

3P

0

خوب

11P

0035/0

خوب

5P

17/0

خوب

حد خوب

3196/0

 

11P

67/0

خوب

3P

3306/0

قابل قبول

حد خوب

8345/0

 

8P

5739/0

قابل قبول

8P

92/0

قابل قبول

5P

7042/0

قابل قبول

12P

39/1

قابل قبول

12P

7596/0

قابل قبول

4P

46/1

قابل قبول

4P

8205/0

قابل قبول

1P

23/2

قابل قبول

15P

0266/2

قابل قبول

13P

09/3

قابل قبول

13P

3088/2

قابل قبول

حد قابل قبول

4956/3

 

حد قابل قبول

5142/2

 

15P

1/4

متوسط

7P

9529/2

متوسط

19P

39/4

متوسط

21P

4678/4

متوسط

7P

56/4

متوسط

19P

6738/4

متوسط

18P

6/5

متوسط

9P

8496/4

متوسط

9P

13/6

متوسط

2P

869/4

متوسط

6P

28/6

متوسط

6P

2658/5

متوسط

2P

57/6

متوسط

16P

559/5

متوسط

16P

66/7

متوسط

حد متوسط

3875/7

 

حد متوسط

4695/9

 

20P

5701/9

حد نامناسب

حد نامناسب

3872/21

 

حد نامناسب

0405/17

 

17P

67/23

کاملاً نامطبوع

17P

4707/18

کاملاً نامطبوع

10P

1/25

کاملاً نامطبوع

10P

5028/20

کاملاً نامطبوع

14P

98/28

کاملاً نامطبوع

14P

2640/21

کاملاً نامطبوع

حد کاملاً نامطبوع

7981/44

 

حد کاملاً نامطبوع

7981/44

 

حد غیرقابل شرب

بیش از 7981/44

 

حد غیرقابل شرب

بیش از 7981/44

 

           

 

براساس این جدول در هردو دوره، نمونه‌های کیفی از نظر درجه کیفیت در 5 کلاس قرار داشته و هیچ‌یک از نمونه‌ها در حد غیرقابل شرب نمی‌باشند. همچنین برمبنای جدول 5 می‌توان نمونه‌هایی که در یک کلاس قرار دارند را نیز مورد مقایسه کیفی قرار داد. به عنوان مثال در کلاس اول دوره تر که سه نمونه کیفی 3P، 5P و 11P قرار دارند، از آن‌جا که مقدار مشترک این نمونه­ها دارای مقادیر متفاوتی می­باشند لذا نمونه 3P بهتر از 5P و نمونه کیفی 5P بهتر از 11P می‌باشد. این روند برای سایر کلاس‌های دو دوره صادق است. جهت ارزیابی کیفی نمونه‌ها با روش SPA، لازم است ابتدا درجه ارتباط بین هر یک از پارامترهای کیفی و مقادیر استاندارد واقع در هر طبقه کیفی تعیین گردد. با توجه به دیاگرام شولر و حدود مرتبط با هر درجه کیفیت برای هر پارامتر، لازم است تابع عضویت 8 پارامتر کیفی مشخص گردد. سپس باتوجه به درجه ارتباط کیفی و وزن‌های آنتروپی هر یک از پارامترها (جدول 4)، به عنوان نمونه، متوسط وزنی درجه ارتباط هر نمونه برداشت شده در دوره تر به صورت جدول 7 تعیین می‌گردد. به عنوان مثال، درجه ارتباط کیفی محاسبه شده مرتبط با نمونه 1P در دوره تر در قالب جدول 6 ارایه می‌گردد. جهت تعیین درجه کیفی هر نمونه، براساس حداکثر مقدار درجه ارتباط هر یک از نمونه‌ها عمل می‌گردد. به عنوان نمونه، مطابق جدول 7 حداکثر مقدار متوسط وزنی درجه ارتباط مرتبط با 6 کلاس کیفی در نمونه 9P برابر با 72/0 می‌باشد. لذا از آن‌جا که این عدد در کلاس کیفی متوسط قرار دارد، درجه کیفی این نمونه متوسط می‌باشد. به همین ترتیب درجه کیفی کلیه نمونه‌ها در دو دوره مشخص می‌گردد. جهت مقایسه نتایج ارزیابی کیفی دو رویکرد پیشنهادی، درجه کیفیت داده‌های کیفی پایش شده مطابق دیاگرام شولر برای دو دوره تر و خشک به صورت جداول 8 و 9 تعیین گردید. مقایسه دسته‌بندی کیفی صورت گرفته در دوره تر توسط دو روش پیشنهادی (جدول 8) نشان می‌دهد که با استفاده از روش EWOV، 42 درصد نمونه در رده متوسط قرار گرفته‌اند. درصورتی که با اعمال عدم قطعیت در رده‌های کیفی بر اساس روش SPA، این میزان درصد از نمونه‌های پایش شده دارای رده کیفی قابل‌قبول می‌باشند. بررسی مقادیر پارامترهای کیفی برداشت شده در این دوره با رده‌های کیفی دیاگرام شولر نشان می‌دهد که روش SPA در ارایه رده کیفی از تطابق بیش‌تری برخوردار می‌باشد. به عنوان نمونه، در روش EWOV نمونه‌های 5P و 11P در رده کیفی خوب قرارگرفته‌اند در صورتی که 50 درصد پارامترهای مرتبط با این نمونه‌ها (مانند Na، TDS، Cl و Hco3) مقادیر حدی رده کیفی خوب را رعایت نمی‌کنند و از آن تخطی دارند. این مسأله حاکی از دقت پایین روش EWOV در ارزیابی کیفی نمونه‌ها دارد. همچنین در روش EWOV عمدتاً درجه کیفیت ارایه شده برای هر نمونه مبتنی بر وزن آنتروپی پارامترهای کیفی آن نمونه می­باشد. بدین صورت که اگر پارامترهای دارای وزن بیش‌تری در یک درجه کیفیت مشخص قرار گیرد، اثر سایر پارامترها نادیده گرفته شده و درجه کیفیت نمونه، معادل با درجه کیفیت پارامترهای با وزن بیش‌تر معرفی می­شود (مانند نمونه 10P در دوره تر). در صورتی که در روش SPA بر اساس میزان شباهت هر یک از پارامترهای کیفی واقع در یک نمونه با درجه کیفیت کلاس­های مشخص شده، عمل می‌نماید و شبیه­ترین درجه کیفیت را به نمونه اختصاص می­دهد. بررسی رده کیفی نمونه­ها با توجه به موقعیت مکانی آن­ها در سطح دشت نشان می­دهد که نتایج روش SPA با شرایط طبیعی حاکم بر آبخوان از هماهنگی بیش‌تری برخوردار است. مصداق این امر را می­توان در نمونه­های شماره P15 و P11 مشاهده نمود که به دلیل قرارگیری در ابتدای دشت از رده کیفی قابل قبولی برخوردار بوده و در یک درجه کیفیت قرار دارند. در صورتی که در روش EWOV (در دوره تر)، نمونه P11 را در رده کیفی خوب و P15 را در رده کیفی متوسط قرار داده که با توجه به جهت جریان آب زیرزمینی این نحوه رده­بندی صحیح نمی­باشد. این موضوع در خصوص رده­های کیفی ارایه شده توسط روش EWOV در دوره خشک نیز تکرار شده است. بررسی کمی نحوه قرارگیری هر یک از نمونه‌های کیفی برداشت شده در کلاس‌های کیفی تعریف شده نشان می‌دهد که در روش SPA، 11 درصد نمونه‌ها در کلاس غیرقابل شرب قرار گرفته‌اند. در صورتی که در رده‌بندی کیفی بر مبنای روش EWOV، هیچ نمونه‌ایی در این کلاس واقع نشده‌اند. این امر بیان‌گر حساسیت کیفی مناسب روش SPA نسبت به روش EWOV می‌باشد. بر مبنای نتایج رده­بندی کیفی با استفاده از روش SPA می­توان دریافت که 42 و 74 درصد نمونه­ها به ترتیب در فصول تر و خشک در رده کیفی قابل قبول و قابل قبول تا متوسط جهت مصرف شرب قرار دارند. به عبارت دیگر با کاهش جریانات زیرزمینی ورودی به آبخوان و همچنین افزایش میزان مصرف در فصل خشک، افت تراز سطح آب زیرزمینی شدت گرفته و درنتیجه کیفیت آب تخریب می‌گردد. از آن‌جا که روش SPA، عدم قطعیت­های موجود در بازه­های کیفی دیاگرام شولر را در ارایه رده کیفی نمونه­ها لحاظ می­نماید، لذا نتایج ارزیابی این روش منطقی بوده و از اطمینان‌پذیری بیش‌تری از نظر انطباق با شرایط واقعی حاکم بر آبخوان برخوردار است. لذا این روش را می­توان برای ارزیابی صحیح کیفی هر تعداد نمونه پایش شده که حاوی پارامترهای کیفی مختلفی باشد، مورد استفاده قرار داد و بر پایه آن مناطق بحرانی از نظر کیفیت را تعیین نمود.

 

 

 

جدول 6- درجه ارتباط کیفی مرتبط با نمونه 1Pدر دوره تر

Table 6. The quality connection degree related to P1 sample in wet season

پارامتر کیفی

درجه کیفیت

Ca

Mg

Na

TDS

TH

Cl

4SO

3HCO

خوب

1

1

1-

1-

56/0

5657/0

6207/0-

1-

قابل قبول

8/0

36/0-

66/0

73/0

1

1

1

9214/0

متوسط

1-

1-

1

1

56/0-

5657/0-

6207/0

1

نامناسب

1-

1-

66/0-

73/0-

1-

1-

1-

9214/0-

کاملاً نامطبوع

1-

1-

1-

1-

1-

1-

1-

1-

غیرقابل شرب

1-

1-

1-

1-

1-

1-

1-

1-

 

جدول 7- متوسط وزنی درجه ارتباط نمونه‌های کیفی برداشت شده در دوره تر

Table 7. The connection degree weighted average of measured quality samples in wet season

شماره نمونه

غیرقابل شرب

کاملاً نامطبوع

نامناسب

متوسط

قابل قبول

خوب

درجه کیفیت

P1

1-

1-

89/0-

14/0

67/0

14/0-

قابل قبول

P2

1-

58/0-

002/0-

34/0

002/0

75/0-

متوسط

P3

1-

1-

1-

8/0-

61/0

8/0

خوب

P4

1-

1-

9/0-

03/0-

58/0

03/0

قابل قبول

P5

1-

1-

1-

57/0-

63/0

57/0

قابل قبول

P6

1-

78/0-

09/0

56/0

09/0-

78/0-

متوسط

P7

1-

95/0-

09/0-

59/0

07/0

64/0-

متوسط

P8

1-

1-

98/0-

22/0-

47/0

22/0

قابل قبول

P9

1-

88/0-

15/0

72/0

15/0-

84/0-

متوسط

P10

07/0-

17/0-

31/0-

32/0-

62/0-

1-

غیرقابل شرب

P11

1-

1-

1-

37/0-

63/0

37/0

قابل قبول

P12

1-

1-

98/0-

13/0-

79/0

13/0

قابل قبول

P13

1-

1-

63/0-

51/0

59/0

51/0-

قابل قبول

P14

04/0

05/0-

5/0-

56/0-

55/0-

88/0-

غیرقابل شرب

P15

1-

1-

47/0-

34/0

42/0

34/0-

قابل قبول

P16

1-

49/0-

16/0

01/0

16/0-

53/0-

نامناسب

P17

1/0-

18/0-

06/0

25/0-

97/0-

1-

نامناسب

P18

1-

7/0-

06/0-

03/0

01/0-

33/0-

متوسط

P19

1-

92/0-

08/0-

42/0

03/0-

5/0-

متوسط

 

جدول 8- دسته‌بندی نقاط نمونه­برداری شده کیفی بر مبنای دو روش EWOVو SPAدر فصل تر

Table 8. Quality sampling point classification using EWOV and SPA method in wet season

شماره نمونه کیفی

درجه کیفیت

روش EWOV

روش SPA

خوب

3P، 5P و 11P

3P

قابل قبول

1P، 4P، 8P، 12P و 13P

1P، 4P، 5P، 8P، 11P، 12P، 13P و 15P

متوسط

2P، 6P، 7P، 9P، 15P، 16P، 18P و 19P

2P، 6P، 7P، 9P، 18P و 19P

نامناسب

-

16P و 17P

کاملاً نامطبوع

10P، 14P و 17P

-

غیرقابل شرب

-

10P و 14P

 

جدول 9- دسته‌بندی نقاط نمونه­برداری کیفی بر مبنای دو روش EWOVو SPAدر فصل خشک

Table 9. Quality sampling point classification using EWOV and SPA method in dry season

شماره نمونه کیفی

درجه کیفیت

روش EWOV

روش SPA

خوب

11P

3P

قابل قبول

3P، 4P، 5P، 8P، 12P، 13P و 15P

2P، 4P، 5P، 8P، 11P، 12P و 13P

متوسط

2P، 6P، 7P، 9P، 16P، 19P و 21P

6P، 7P، 9P، 15P، 16P، 19P و 21P

نامناسب

20P

10P، 14P، 17P و 20P

کاملاً نامطبوع

10P، 14P و 17P

-

غیرقابل شرب

-

-

 

 

 

جمع‌بندی

 

در این تحقیق دو رویکرد قطعی و غیرقطعی با استفاده از مفاهیم فازی و تئوری آنتروپی جهت ارزیابی جامع کیفیت آب زیرزمینی از نظر شرب مورد بررسی قرار گرفت. بر مبنای تئوری حاکم بر این روش و محدوده­های کیفی تعیین شده برای پارامترهای واقع در دیاگرام شولر، درجه کیفیت نمونه­های برداشت از سطح آبخوان دشت سرایان به‌شش رده کیفی در دو دوره تر و خشک تقسیم گردید. نتایج بدست آمده از دسته­بندی­های کیفی صورت گرفته توسط دو روش نشان می­دهد که روش SPA از دقت بالاتری نسبت به روش EWOV در ارایه درجه کیفی نمونه­ها به دلیل انطباق با شرایط واقعی حاکم بر سفره‌زیرزمینی و تطابق رده کیفی با بازه تعریف شده برای آن دارا می­باشد. همچنین روش EWOV، درجه کیفیت نمونه­هایی که در موقعیت­های مکانی تقریباً یکسان در آبخوان واقع شده­اند را به صورت متفاوت و در کلاس­های کیفی مختلف ارایه می­نماید که این امر از میزان اعتبار این روش می­کاهد و منجر به ارزیابی مناسب کیفی از آبخوان نخواهد شد. نتایج ارزیابی کیفی آبخوان سرایان نشان می­دهد که بخش­های شمال غربی، شمال و میانه دشت از کیفیت خوب و قابل قبولی جهت مصرف شرب برخوردار می­باشند که این امر در فصول تر و خشک تا حدودی متغییر است. بر مبنای رویکرد ارایه شده در این مطالعه، روش SPA با توجه به دقت مناسب و لحاظ نمودن عدم دقت بازه­های کیفی مورد بررسی می­تواند در شناخت رفتار کیفی آبخوان­ها بسیار مفید و کارا باشد.

 

Reference

  1. Sadat-Noori, S.M., Ebrahimi, K., Liaghat, A.M., 2014. Groundwater quality assessment using the Water Quality Index and GIS in Saveh-Nobaran aquifer, Iran. Environ Earth Science, Vol. 71, pp. 3827–3843
  2. Scottish Development Department, 1975. Towards cleaner water. Edinburgh: HMSO, Report of a River Pollution Survey of Scotland.
  3. Gharibi, H., Mahvi, A.H., Nabizadeh, R., Arabalibeik, H., Yunesian, M., Sowlat, M.H., 2012. A novel approach in water quality assessment based on fuzzy logic, Journal of Environmental Management, Vol. 112, pp. 87-95
  4. Mohammad Salah, E.A., Turki, A.M., Al-Othman, E.M., 2012. Assessment of Water Quality of Euphrates River Using Cluster Analysis, Journal of Environmental Protection, Vol. 3, pp. 1629-1633
  5. Saberi, Nasr, A., Rezaei, M., Dashti Barmaki, M., (2013). Groundwater contamination analysis using Fuzzy Water Quality index (FWQI): Yazd province, Iran, J Geope, Vol. 3, pp. 47-55
  6. Li, P., Wu, J., Qian, H., Lyu, X., Liu, H., 2014. Origin and assessment of groundwater pollution and associated health risk: a case study in an industrial park, northwest China" Environ Geochem Health, Vol. 36, pp. 693-712
  7. Voutsis, N., Kelepertzis, E., Tziritis, E., Kelepertsis, A., 2015. Assessing the hydrogeochemistry of groundwaters in ophiolite areas of Euboea Island, Greece, using multivariate statistical methods, Journal of Geochemical Exploration, VOl. 159, pp. 79–92
  8. Das, P.P., Sahoo, H.K., Mohapatra, P.P., 2016. An integrative geospatial and hydrogeochemical analysis for the assessment of groundwater quality in Mahakalapara Block, Odisha, India, Environ Earth Science, Vol. 75, 158 (DOI 10.1007/s12665-015-5012-4)
  9. Alamgir, A., Ali Khan, M., Schilling, J., Shahid Shaukat, S., Shahab, S., 2015. Assessment of groundwater quality in the coastal area of Sindh province, Pakistan, Environ Monit Assess, Vol. 188, 78, DOI 10.1007/s10661-015-5061-x

10. Vulpasua, E., Racoviteanu, G., 2016. Evaluation of the Groundwater Quality in Constanta County, Seaside Area, Energy Procedia, Vol. 85, pp. 612 – 619

11. Wu J.H., Li P.Y. and Lu H.J., 2010. Application of osculating value method based on entropy weight in water quality assessment of Dongsheng coalfield investigation area in Inner Mongolia, Environmental Science and Management, Vol. 35, pp. 178181

12. Hanting, Z., Hao, W.,          Yufei, C., 2013. Application of Osculating Value Method Based on Entropy Weight in the Groundwater Quality Evaluation, International Journal of Environmental Engineering Research, Vol. 2, pp. 45-49

13. Wang, W.S., Jin, J.L., Ding, J., Li, Y.Q., 2009. A new approach to water resources system assessment — set pair analysis method, Science in China Series E: Technological Sci., Vol. 52, pp. 3017-3023

 



1- دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران * (مسوول مکاتبات)

2- دانشجوی کارشناسی ارشد سازه‌های هیدرولیکی و منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

3- Entropy Weighted Osculating Value

4- Set Pair Analysis

1- Associate Prof., Dep. Of Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran* (CorrespondingAuthor)

2- M.Sc. Student, Civil Engineering - Hydraulic Structures, Shahrkord University, Shahrekord, Iran

1- Fuzzy Mathematical

2- Gray Model

  1. Sadat-Noori, S.M., Ebrahimi, K., Liaghat, A.M., 2014. Groundwater quality assessment using the Water Quality Index and GIS in Saveh-Nobaran aquifer, Iran. Environ Earth Science, Vol. 71, pp. 3827–3843
  2. Scottish Development Department, 1975. Towards cleaner water. Edinburgh: HMSO, Report of a River Pollution Survey of Scotland.
  3. Gharibi, H., Mahvi, A.H., Nabizadeh, R., Arabalibeik, H., Yunesian, M., Sowlat, M.H., 2012. A novel approach in water quality assessment based on fuzzy logic, Journal of Environmental Management, Vol. 112, pp. 87-95
  4. Mohammad Salah, E.A., Turki, A.M., Al-Othman, E.M., 2012. Assessment of Water Quality of Euphrates River Using Cluster Analysis, Journal of Environmental Protection, Vol. 3, pp. 1629-1633
  5. Saberi, Nasr, A., Rezaei, M., Dashti Barmaki, M., (2013). Groundwater contamination analysis using Fuzzy Water Quality index (FWQI): Yazd province, Iran, J Geope, Vol. 3, pp. 47-55
  6. Li, P., Wu, J., Qian, H., Lyu, X., Liu, H., 2014. Origin and assessment of groundwater pollution and associated health risk: a case study in an industrial park, northwest China" Environ Geochem Health, Vol. 36, pp. 693-712
  7. Voutsis, N., Kelepertzis, E., Tziritis, E., Kelepertsis, A., 2015. Assessing the hydrogeochemistry of groundwaters in ophiolite areas of Euboea Island, Greece, using multivariate statistical methods, Journal of Geochemical Exploration, VOl. 159, pp. 79–92
  8. Das, P.P., Sahoo, H.K., Mohapatra, P.P., 2016. An integrative geospatial and hydrogeochemical analysis for the assessment of groundwater quality in Mahakalapara Block, Odisha, India, Environ Earth Science, Vol. 75, 158 (DOI 10.1007/s12665-015-5012-4)
  9. Alamgir, A., Ali Khan, M., Schilling, J., Shahid Shaukat, S., Shahab, S., 2015. Assessment of groundwater quality in the coastal area of Sindh province, Pakistan, Environ Monit Assess, Vol. 188, 78, DOI 10.1007/s10661-015-5061-x

10. Vulpasua, E., Racoviteanu, G., 2016. Evaluation of the Groundwater Quality in Constanta County, Seaside Area, Energy Procedia, Vol. 85, pp. 612 – 619

11. Wu J.H., Li P.Y. and Lu H.J., 2010. Application of osculating value method based on entropy weight in water quality assessment of Dongsheng coalfield investigation area in Inner Mongolia, Environmental Science and Management, Vol. 35, pp. 178181

12. Hanting, Z., Hao, W.,          Yufei, C., 2013. Application of Osculating Value Method Based on Entropy Weight in the Groundwater Quality Evaluation, International Journal of Environmental Engineering Research, Vol. 2, pp. 45-49

13. Wang, W.S., Jin, J.L., Ding, J., Li, Y.Q., 2009. A new approach to water resources system assessment — set pair analysis method, Science in China Series E: Technological Sci., Vol. 52, pp. 3017-3023