شناسایی مناطق همگن از نظر کیفیت آب زیرزمینی با استفاده از تحلیل عاملی و خوشه‌ای؛ مطالعه موردی دشت قیر استان فارس

Abstract

به دلیل کمبود بارندگی در مناطق خشک و نیمه خشک و در نتیجه محدود بودن منابع آب‌های سطحی در این مناطق، مصرف آب در بخش کشاورزی، صنعت و شرب بشدت به آب زیرزمینی متکی است. لذا مطالعه و ارزیابی کیفیت این منابع بیش از پیش اهمیت پیدا می‌کند. از این رو تحقیق حاضر با هدف طبقه‌بندی کیفیت آب زیرزمینی دشت قیر واقع در استان فارس با استفاده از تکنیک‌های آماری شامل تحلیل عاملی (FA) و تحلیل خوشه­بندی سلسله مراتبی (HCA) (بر اساس روش ­چند میانگینی/ میانه‌ای (KCA))، بر روی داده‌های کیفی (14پارامتر) در یک دوره 10 ساله (1391-1381) و نرم‌افزارهای SYSTAT13، SPSS 18 و PcOrd انجام شد. نتایج تحلیل عاملی نشان داد متغیرهای SAR، Cl، Na، PH، SO₄ و HCO₃ به ترتیب با بالاترین بارعاملی مهم‌ترین پارامترها جهت انجام آنالیزهای خوشه‌ای می‌باشند. به منظور تعیین تعداد خوشه­های بهینه از شاخص دیویس- بولدین استفاده شد و با توجه به این شاخص تعداد 5 خوشه جهت طبقه­بندی نهایی چاه‌ها تعیین گردید. نتایج نشان داد که روش­های KCA و HCA به منظور انجام طبقه­بندی دارای هم‌پوشانی 100% می­باشند، باتوجه نتایج طبقه‌بندی، مقدار پارامترهای مورد مطالعه در آب زیرزمینی از گروه اول به سمت گروه پنجم افزایش می‌یابد. بطوری‌که که چاه‌هایی که در گروه 1 قرار می‌گیرند از نظر کیفیت مناسب‌ترین آب را دارند.