مدل‌سازی مکان‌یابی تغذیه مصنوعی آبخوان کاشان با استفاده از روش‌های آماری، AHP و ملاحظات محیط‌زیستی آبهای زیرزمینی

Abstract

مدیریت منابع آبهای زیرزمینی در مناطق خشک و نیمه‌خشک از اهمیت خاصی برخوردار است. عوامل مختلف طبیعی و انسانی در چند دهه اخیر باعث ایجاد شرایط بحرانی و افت سطح آبهای زیرزمینی شده است. در چنین مناطقی تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی از مهمترین راهکارهای مدیریتی است. هدف از این پژوهش استفاده از AHP و روش‌های آماری (رتبه‌بندی فازی-آماری و بهینه‌سازی پارامترهای مدل تغذیه مصنوعی بر اساس رگرسیون غیرخطی و تحلیل حساسیت) جهت تعیین مناطق مناسب تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی آبخوان کاشان می‌باشد. در این تحقیق از مدل تغذیه مصنوعی SMAGR بر اساس هفت پارامتر آلودگی آبهای زیرزمینی (GC)، نرخ نفوذپذیری خاک (IR)، قابلیت هدایت هیدرولیکی (HC)، آلودگی خاک (SP)، کاربری اراضی (LU)، شیب توپوگرافی (TS) و سطح آب ایستابی (WT) جهت مکان‌یابی تغذیه مصنوعی آبخوان کاشان و از اضافه کردن لایه خطرپذیری آلودگی آبخوان جهت مکان‌یابی مناطق مناسب تغذیه با ملاحظات محیط زیستی آبهای زیرزمینی استفاده گردید. لایه‌های اطلاعاتی در محیط GIS تهیه، رتبه‌بندی فازی-آماری و به صورت میانگین هندسی با وزن برابر تلفیق گردیدند. در ادامه از تحلیل حساسیت حذف پارامتری جهت تعیین وزن موثر پارامترها و بهینه‌سازی مدل استفاده گردید. بر اساس نتایج بدست‌آمده از روش‌های آماری و بهینه‌سازی مدل حدود 15% و %1/0 از قسمت‌های غربی و جنوبی آبخوان مناسب تا بسیار مناسب تغذیه مصنوعی می‌باشد. همچنین حساسیت این مدل نسبت به حذف پارامترهای آلودگی آبهای زیرزمینی، نرخ نفوذ‌پذیری خاک، قابلیت هدایت هیدرولیکی، آلودگی خاک، کاربری اراضی، شیب توپوگرافی و سطح آب ایستابی به ترتیب با وزن‌های موثر 96/2، 83/2، 41/2، 33/2، 21/2، 07/2 و 89/1 روند کاهشی نشان داد.