عنوان پایان‌نامه

تحلیل تغییرات میزان آب دریاچه ارومیه با استفاده از تصاویر ماهواره ای و تاثیر آن بر کیفیت آب زیر زمینی (مطالعه موردی : آبخوان شرق دریاچه ارومیه)




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70125;کتابخانه دانشکده جغرافیا شماره ثبت: 1986
    تاریخ دفاع
    ۰۲ شهریور ۱۳۹۴
    استاد راهنما
    سیدکاظم علوی پناه

    چکیده: پایش جامع و یکپارچه تغییرات زیست محیطی نیازمند نگرشی همه جانبه است. از این رو استفاده تلفیقی از فن¬آوری سنجش از دور به دلیل نگرش کلی آن و سیستم اطلاعات جغرافیایی به دلیل توانایی آن در مدلسازی تغییرات محیطی و روندیابی تغییرات، بهترین گزینه برای حل مسائلی از این قبیل است. در دهه¬ی اخیر دریاچه ارومیه به شدت درحال تغییر بوده است. باتوجه به نقش اکولوژیکی و زیست محیطی این دریاچه بزرگ، تغییرات آن به بالتبع در پدیده¬های مرتبط با آن نیز بی¬تأثیر نخواهد بود. از این رو در این پژوهش به بررسی تغییرات دریاچه ارومیه به لحاظ کمی و ارتباط تغییرات آن با آب زیرزمینی سفره¬های آب-های زیرزمینی دشت¬های شرقی آن با استفاده¬ی تلفیقی از داده¬های دور سنجی و داده¬های مکانی، مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش از 51 تصویر ماهواره¬ای متعلق به سنجنده¬های TM، ETM+ و OLI طی مدت 30 سال (1363 تا 1393) جهت پایش وضعیت دریاچه و از داده¬های کیفی آب¬زیرزمینی 266 حلقه چاه مشاهداتی و 247 حلقه چاه پیزومتری در طی مدت 10 سال (1382 تا 1391) جهت بررسی کیفی و کمی آب زیرزمینی استفاده گردیده است. جهت نیل به اهداف این تحقیق کارآمدترین روش¬های پردازش تصاویر، مدلسازی و تحلیل¬های سه بعدی بکارگرفته شده است. با توجه به نتایج تحقیق حاضر مساحت دریاچه از 5581 کیلومتر مربع در پر آب¬ترین سال مورد بررسی(1377) به 740 کیلومتر مربع در سال1393 رسیده و حجم آن نسبت به همان سال 88/27 میلیارد متر مکعب بیلان منفی دارد. کیفیت آب زیرزمینی دشت¬های شرق دریاچه نیز طی سال¬های 1382 تا 1391 سیر نزولی داشته و هر سال کیفیت آن کمتر شده و غلظت املاح آن سال به سال افزایش می¬یابد. این کاهش کیفیت از غرب به شرق منطقه مورد مطالعه در حال گسترش است. بیلان آب زیرزمینی دشت¬های منطقه مورد مطالعه نیز منفی بوده بطوری که این بیلان منفی بین 1میلیارد (1386تا 1387) تا 15 میلیارد (1380 تا 1381) مترمکعب در سال متغییر است. بررسی ارتباط بین تغییرات تراز دریاچه ارومیه با تغییرات تراز آب زیرزمینی 6 ماه قبل و با تغییرات شوری آب زیرزمینی 6 ماه بعد دارای همبستگی¬های بسیار بالا هستند که ضرایب تبیین آ¬ها به ترتیب (879/0=R2) و (804/0=R2) است. با توجه به نتایج حاصل از تحقیق بین سفره¬ی آب شور زیردریاچه و سفره¬های آب زیرزمینی دشت¬های اطراف ارتباط وجود دارد و شا
    Abstract
    Abstract: Comprehensive and integrated monitoring of environmental changes requires a comprehensive approach. The combination use of remote sensing technology and geographic information system (GIS) seems to be the best option to resolve such issues. In recent decades, the Urmia Lake has been changing drastically. Considering to ecological and environmental role of Urmia Lake, its change has many impacts on the associated phenomena. In this study, the quantitative variations of Urmia Lake and its relations to eastern aquifers quality were assessed by integration of remotely sensed images and spatial data. In order to the Lake and the groundwater monitoring, the fifty one remotely sensed images of TM, ETM+ and OLI sensors from 1984 to 2014, the data of 266 groundwater observation wells and 247 piezometric wells from 2003 to 2012 were used to achieve qualitative and quantitative evaluations, for this goals, the efficient methods of image processing, modeling and 3D analysis were employed. Regarding to the results, the Lake area decreased from 5581 km2 in 1998 to 740 km2 in 2014, accordingly the volume of the water body reached 27.88 billion cubic meters negative balance. The Lake’s eastern plains aquifers quality declined over 2003 to 2012, its quality has decreased every year and solute concentrations increased. The decline in the quality is expanding from west to the east of the study area. Aquifers water balance is negative in the study area. This negative balance was varied from 1 billion (2007 to 2008) to 15 million (2001 to 2002) cubic meters per year. Assessing the relation between Urmia Lake water level and the aquifers 6 month before water level and aquifer 6 month after salinity shows the high coefficient of determination, the coefficient of determination were 0.879 and 0.804 respectively. According to the results, there is a connection between lake’s below saltwater and surrounding plains underground aquifers, and the saltwater intrusions into freshwater aquifers. The mechanism of this intrusion is: the reduction in level of groundwater occurs and then the suction effect causes intrusion of lake saltwater into the surrounding plains aquifers. Accordingly, As a result it can be concluded that besides reductions in the lake entering water resources and the lake’s high evaporation rates, it also has a hidden reason; which is the lake saltwater leakage into the surrounding aquifers. Therefore, authorities of Urmia Lake restoration should note this important point, that one-sided attitude and just focus on reviving the lake without restoring surrounding plains aquifers, cause groundwater salinization in all wells and threaten farm lands of study area, this scenario may lead to a greater crisis than drying of Urmia Lake. Key words: Digital Model of Lake bed, Groundwater balance, Groundwater quality, Integrated Monitoring, Urmia Lake