طراحی موقعیت نقاط نمونه برداری برای پایش کیفیت آب سطحی در مقیاس حوزه آبخیز (مطالعه موردی : حوزه آبخیز خوی)
- رشته تحصیلی
- مهندسی منابع طبیعی - -آبخیزداری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7124;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77321;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7124;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77321
- تاریخ دفاع
- ۱۴ تیر ۱۳۹۴
- دانشجو
- حسین علیلو
- استاد راهنما
- علیرضا مقدم نیا
- چکیده
- چکیده طراحی شبکه پایش کیفیت آب سطحی بهمنظور جمعآوری دادههای با اطمینان بالا، یکی از ضروریات موجود بهمنظور برنامهریزی و مدیریت جامع حوزه آبخیز میباشد. مدیریت مؤثر و پایدار حوزه آبخیز نیازمند دادههای با اطمینان بالا از وضعیت کیفیت آب سطحی موجود میباشد. بر این اساس طراحی موقعیت نقاط نمونهبرداری که نماینده منطقه تحت پوشش خود و نیز دارای اطمینان بالا باشد، یکی از معیارهای اساسی طراحی شبکه پایش کیفیت آب سطحی میباشد. برای به دست آوردن اطلاعات قابلاطمینان از وضعیت موجود، تمام عوامل مؤثر بر کیفیت آب سطحی باید در نظر گرفته شود. حوزه آبخیز خوی با دارا بودن 3 رودخانه اصلی، و سرچشمه گرفتن این رودخانهها از ارتفاعات نزدیک مرز ترکیه، و قرار گرفتن بسیاری از مراکز صنعتی و سکونتگاهی در نزدیکی حریم این رودخانه و تأمین آب کشاورزی منطقه، یکی از حوزههای آبخیز مهم حوزه آبخیز ارس میباشد. در مطالعات اخیر بیشتر بر روی جنبههای ریاضی یا فقط جنبههای انسانی تأکید شده است. در این مطالعه سعی بر آن شده تا با دخالت دادن عوامل مؤثر از قبیل اثر آلودگیهای ناشی از کاربری اراضی، اثر تغییر کاربری در آینده، اثر پتانسیل حضور آلودگی زمینشناسی ناشی از جنس سنگ، شبیهسازی وضعیت حوزه آبخیز ، دخالت دادن وضعیت حال حاضر منطقه موردمطالعه و تلفیق عوامل ذکرشده، به طراحی موقعیت نقاط نمونهبرداری پرداخته شود. در این تحقیق از دو روش طول اختلاط و روش شارپ سندرز، بهمنظور اولویتبندی نقاط مستعد نمونهبرداری در حال و آینده استفاده گردید. نتایج حاصل از روش طول اختلاط در مرحله اول 358 نقطه دارای پتانسیل پایش را با اعمال رتبه سلسله مراتبی 4 به 15 نقطه بهینه تقلیل یافت؛ در مرحله دوم با اعمال ارجحیت ارزش رتبه سلسهمراتبی، نمره آلودگی پتانسیل آلودگی هر کاربری، پتانسیل حضور آلودگی متأثر از جنس سنگ این نقاط به 9 نقطه بهینه گردید. درروش شارپ سندرز از 3 روش شبیهسازی پتانسیل آلودگی خروجی هر زیر حوضه با مدل SWMM، نمونهبرداری در مکان، و روش دستورالعمل وزارت نیرو، به ترتیب از 42 نقطه به 8 نقطه، 51 نقطه به 9 نقطه، و 15 نقطه به 9 نقطه بهینه تقلیل یافت. در هیچکدام از روشها، تغییر کاربری اراضی در آینده تأثیری بر موقعیت نقاط نمونهبرداری اعمال نداشت. واژههای کلیدی: پایش کیفیت آب سطحی، روش طول اختلاط، روش شارپ سندرز
- Abstract
- One of the most important necessities in order to integratedly plan and manage a watershed is to design a surface water quality monitoring network for reliable data collection. The main criterion of designing water quality monitoring network is to create a proper sampling point location which is representative of upstream conditions. The Khoy watershed contains three rivers that flow from Turkey Mountains to Araz river basin. These rivers are facing with several environmental problems and mismanagement over last few decades. Thus, these issues made an urgent need to be aware of state of water quality and to design a robust network for water quality monitoring. The main factors which effect on water quality monitoring should be considered to collect reliable data of present conditions of water quality. In this study, the most appropriate sampling points were selected through using effective factors such as potential pollution of landuse, predicting land-use change, geology pollution, and water quality estimation of the Khoy watershed. Therefore, River Mixing Length and Sharp’s procedure and Sander’s application were applied in existing and future conditions of the study area in order to determine the priority of sampling point locations. In River Mixing Length method, potential pollution scores of land-use and geology potential pollution were assessed to arrange and select the most appropriate locations for the rivers of under study. Based on the obtained results from river mixing length technique, nine sampling point locations are recommended to monitoring surface water quality. To prioritize sampling point locations based on Sharp and Sanders technique, three methods including SWMM model, field sampling, and guideline of Iranian Ministry of Energy were employed to determine pollution magnitude for each reach and sub-watershed in the study area. According to the results obtained from these three techniques, the numbers of sampling point locations are derived to be 8, 9, and 9, respectively. Also, the results showed that land-use change in the future would not have any effect on sampling point locations in the study area. Keywords: Khoy watershed, River Mixing Length, Sharp Sanders procedure, potential pollution score, geology potential pollution.