ارزیابی روشهای درونیابی و فازی در تخمین مقدار آرسنیک آبهای زیرزمینی، مطالعۀ موردی آبخوان دشت خوی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه مهندسی GIS، دانشکدة ژئودزی-ژئوماتیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2 استاد گروه مهندسی GIS، دانشکدة ژئودزی-ژئوماتیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
3 استادیار گروه علوم طبیعی، دانشکدة علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
4 استاد گروه علوم طبیعی، دانشکدة علوم طبیعی، دانشگاه تبریز
doi
10.22059/ije.2015.55129چکیده
بررسی و پهنهبندی دقیق غلظت فلزات سنگین و بهویژه آرسنیک در منابع آب زیرزمینی، تأثیر زیادی در برنامهریزی و پایش مستمر منابع آب و جلوگیری از بروز مشکلات سلامت برای انسانها دارد. هدف اصلی این تحقیق ارزیابی روش نوین استنتاج فازیِ سوگنو و مقایسة آن با روشهای درونیابی وزندهی معکوس فاصله (IDW)، کریجینگ (ساده، عمومی و عادی) و کوکریجینگ در تخمین مقدار آرسنیک در محدودة آبخوان دشت خوی بود. بررسی نتایج بعد از بهینهسازی المانهای مؤثر در فرمولهایِ اجرای هر روش نشان داد که ریشة میانگین مربعات خطا RMSE)) بهعلت تراکم کم و نحوة چیدمان چاههای نمونهبرداری برای همة روشهای درونیابی بالاست. در بین روشهایی که از دادههای کمکی استفاده نمیکنند، روشهای فازی سوگنو و IDW بهترتیب با RMSE برابر با ppb 5/26 و ppb 28 در قیاس با روشهای کریجینگ برآورد بهتری داشتند. استفاده از دادههای کمکی کلر، سدیم و آهن، دقتِ روشهای کوکریجینگ و فازی را نسبت به حالت تکمتغیره بهترتیب 46 و 51 درصد بهبود بخشید. علت اصلی برتری 19 درصدی روش فازی بر کوکریجینگ وابسته نبودن عملکرد روش فازی به نرمال بودن توزیع دادههاست. نتایج نشان داد که روش نوینِ فازی سوگنو در درونیابی مکانی انعطافپذیرتر است و راحتتر و سریعتر (هم از نظر اجرای کاربر و هم بهلحاظ نرمافزاری) اجرا میشود.