ورود
مقالات فارسیISIکنفرانسهاژورنالها

پهنه بندی کیفیتی آب و ارائه نقشه های کیفی رودخانه کارون با استفاده از تکنیکهای GIS( محدوده شهری اهواز )

صاحب اثر: سازمان آب و برق خوزستان
نوع محتوی: طرح پژوهشی
زبان: فارسی
استان موضوع گزارش: خوزستان
شهر موضوع گزارش: اهواز
شناسه ملی سند علمی: R-1047528
تاریخ درج در سایت: 28 مهر 1397
دسته بندی علمی: مهندسی آب و هیدرولوژی
مشاهده: 1,113
تعداد صفحات: 148
سال انتشار: 1386

نسخه کامل طرح پژوهشی منتشر نشده است و در دسترس نیست.

  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این طرح پژوهشی:
https://civilica.com/doc/1047528

چکیده طرح پژوهشی:

  رودخانه کارون یکی از پر آب ترین و طولانی ترین رودخانه های کشور است که به علت وجود مراکز متعدد صنعتی و زمینهای کشاورزی و شهرهای بزرگ در حاشیهٌ آن، موقعیتی استراتژیک در منطقه غرب و جنوب غربی ایران داشته و پایش بهینه کیفیت آب آن یک ضرورت ملی است. این مطالعه با هدف پهنه بندی کیفی آلودگی رودخانه کارون در محدوده شهری اهواز با استفاده از شاخص کیفیت آب NSFWQI با کاربرد برنامه نرم افزاری NSFWQI دانشگاه ویلکس و همچنین شاخص کیفیت آب BCWQI با کاربرد استاندارد حفظ حیات آبزی صورت پذیرفته است. پهنه بندی کیفی آب با کاربرد شاخص کیفیت آب بر روی تصاویر ماهواره ای نشان می دهد که کیفیت آب رودخانه در این بازه در گروههای متوسط و ضعیف طبقه بندی می شود و بازه مرکزی رودخانه بدلیل تراکم زیاد ورودیهای فاضلابهای شهری و خانگی از کیفیت نامناسب تری نسبت به سایر بازه ها برخوردار است. با توجه به نتایج حاصله شاخص BC، شاخص مناسب جهت حفظ حیات آبزی از دیدگاه زیست محیطی است ولی شاخص NSF یک شاخص عمومی و کاربردی تر در بیان کیفیت آب رودخانه می باشد. استفاده از برنامه نرم افزاری NSFWQI باعث دقت و سرعت عمل بیشتر در روند محاسبات می گردد که با فراهم نمودن پهنه های کیفی بر روی نقشه امکان تفسیر سریع شاخص کیفیت را فراهم آورده که در این میان استفاده از GIS در افزایش دقت و کارایی پهنه بندی و همچنین امکان فراهم نمودن بانک اطلاعاتی موٌثر است.

  نتایج حاصل از محاسبه شاخص کیفیت آب BC در طول 6 ماه نمونه برداری نشان می دهد که ایستگاه پارک جزیره بدترین شرایط با عدد شاخص 97/61 در رده ضعیف و ایستگاه شکاره بهترین شرایط کیفی به میزان 78/56 در رده حدوسط قرار می گیرد. دامنهٌ تغییرات در ایستگاههای مورد بررسی از 56 تا 62 در نوسان می باشد و نتایج حاصله براساس شاخص کیفیت آب NSF در طول 6 ماه نمونه برداری، ایستگاه زرگان را با 41/57 و ایستگاه پارک جزیره با 66/54 در ردهٌ متوسط به ترتیب بعنوان بهترین و بدترین شرایط کیفی معرفی می کند که دامنهٌ تغییرات شاخص در ایستگاههای مورد نظر بین 54 تا 5/57 در نوسان است.

پیش گفتار طرح پژوهشی

رودخانه کارون یکی از پر آب ترین و طولانی ترین رودخانه های کشور است که به علت وجود مراکز متعدد صنعتی و زمین های کشاورزی و شهرهای بزرگ در حاشیهٌ آن، موقعیتی استراتژیک در منطقه غرب و جنوب غربی ایران داشته و پایش بهینه کیفیت آب آن یک ضرورت ملی است.

این مطالعه با هدف پهنه بندی کیفی آلودگی رودخانه کارون در محدوده شهری اهواز با استفاده از شاخص کیفیت آب  NSFWQI با کاربرد برنامه نرم افزاری NSFWQI دانشگاه ویلکس و همچنین شاخص کیفیت آب  BCWQI با کاربرد استاندارد حفظ حیات آبزی صورت پذیرفته است.        

شاخص سازمان بهداشت ملی امریکا در سال 1970 توسط براون و همکارانش براساس نظرسنجی از افراد متخصص در این زمینه ارائه گردید. پس از آن مورد اصلاح و بازنگری قرار گرفته و در نهایت دانشگاه ویلکس  با توجه به کاربرد فراوان شاخص سازمان بهداشت ملی امریکا اقدام به طرح ریزی برنامه نرم افزاریNSFWQI  نمود [9]. شاخص کیفی آب BC در سال 1995 توسط وزارت محیط زیست، پارک ها و زمین کانادا برای ارزیابی کیفیت آب ایجاد شد. در این روش پارامترهای کیفی آب با یک حد معین سنجیده شده و میزان تجاوز از آن مشخص می گردد. این حد می تواند رهنمودهای توصیه شده جهت حفظ قابلیت بهره وری آب جهت طراحی مورد نظر باشد و یا هر استانداردی که برای مصارف مختلف آب مطرح است، در نظر گرفته شود[6].

بنابراین اطلاع از وضعیت کیفی آب های سطحی با استفاده از شاخص های کیفی آب، GIS و تصاویر ماهواره ای موجب فراهم آوردن اطلاعات پایه به منظور اجرای طرح های مدیریت و پایش کیفی آب، بدست آوردن نقشه های      پهنه بندی کیفی با توجه به تغییرات کیفیت آب در هر زمان خواهد شد.

اهداف :

1- بررسی تغییرات کیفی آب رودخانه با توجه به تغییر چند پارامتر کیفی با استفاده از شاخص کیفیت آب 

2- کاربرد استفاده از برنامه نرم افزاری شاخص کیفیت آب 

3- مقایسه پارامترهای کیفی آب با مقادیر استاندارد جهانی و ملی 

4- مقایسه پارامترهای موجود کیفی آب در یک دوره آماری، براساس مطالعات انجام یافته 

5- پهنه بندی کیفی آب رودخانه بر اساس داده های میدانی در کنار تکنیک های GIS 

فهرست مطالب طرح پژوهشی

فصل اول - کلیات 1

1-1- مقدمه 2

2-1- اهداف 4

1-2-1- اهداف اصلی 4

2-2-1- اهداف فرعی 4

3-2-1- اهداف کاربردی 5

3-1- ضرورت انجام تحقیق 5

4-1-  فرضیات و سوالات 6

1-4-1- فرضیات 5

2-4-1- سوالات 6

5-1- پیشینه تحقیق 6

1-5-1- پیشینه تحقیق در جهان 6

2-5-1- پیشینه تحقیق در ایران 13

3-5-1- پیشیته تحقیق در مورد رودخانه کارون 18

6-1- مشخصات عمومی منطقه 21

1-6-1- جمعیت شهر اهواز 22

2-6-1- اقلیم شهر اهواز 22

1-2-6-1- دما 22

2-2-6-1- بارندگی 24

3-2-6-1- رطوبت نسبی 25

7-1- رودخانه کارون 25

1-7-1- آبدهی رودخانه کارون 26

2-7-1- منابع آلوده ساز رودخانه کارون 28

1-2-7-1- منابع آلاینده صنعتی 30

2-2-7-1- منابع آلاینده شهری 31

1-2-2-7-1- میزان فاضلاب شهری 32

8-1- شاخص های کیفیت آب 32

1-8-1- روند توسعه شاخص های زیست محیطی 33

2-8-1- مزایا و محدودیت های استفاده از شاخص ها 36

3-8-1- انواع شاخص های کیفی آب 37

1-3-8-1- شاخص های عمومی کیفی آب 37

2-3-8-1- شاخص کیفی مصارف ویژه آب 38

3-3-8-1- شاخص های طراحی 38

4-3-8-1- روشهای آماری 38

5-3-8-1- شاخص های بیولوژیکی 38

4-8-1- مقایسه انواع شاخص ها و انتخاب شاخص برتر 41

5-8-1- شاخص کیفی آب سازمان بهداشت ملی امریکا(NSFWQI) 41

1-5-8-1- برنامه نرم افزاری NSFWQI دانشگاه ویلکس 42

6-8-1- شاخص کیفی آب British Columbia 42

9-1- سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS 43

10-1- تصاویر ماهواره ای 44

1-10-1- Space Imaging 45

2-10-1- ماهواره IKONOS 45

1-2-10-1- مزایای تصاویر ماهواره IKONOS 46

11-1- پهنه بندی کیفی رودخانه 46

12-1- استانداردهای کیفی آب 46

1-12-1- استانداردهای بین المللی کشاورزی، حفظ حیات آبزی و آشامیدنی 47

2-12-1- استاندارد مربوط به حفاظت محیط زیست رودخانه ها 48

3-12-1- استانداردهای کیفیت آب رودخانه Novtony و Kerenkel 50

4-12-1- استانداردهای سازمان بهداشت جهانی و محیط زیست امریکا 50

5-12-1- طبقه بندی آلودگی آب در انگلیس 50

6-12-1- استاندارد کشورهای آسیای جنوب شرقی 51

7-12-1- استاندارد pH براساس استفاده از آب 51

8-12-1- استاندارد هدایت الکتریکی براساس نوع استفاده از آب 52

9-12-1- استاندارد کدورت برای مصارف انسانی 52

13-1- پارامترهای کیفی اندازه گیری شده طرح ساماندهی آبراهه کارون در سال 1378 53

فصل دوم- روشها و مواد 54

1-2- مقدمه 55

2-2- روش انجام مطالعات 55

3-2- بازدیدهای میدانی و دلایل انتخاب ایستگاههای نمونه برداری 55

4-2- مدت زمان اجرای پروژه 61

5-2- زمان نمونه برداری و تعداد نمونه ها 61

6-2- آماده سازی ظروف و نمونه برداری 62

7-2- تثبیت و انتقال نمونه ها به آزمایشگاه 62

8-2- روش انجام آزمایشهای فیزیکوشیمیایی و میکروبی 62

9-2- روش تجزیه و تحلیل اطلاعات 63

10-2- روش محاسبه شاخص کیفی آب سازمان بهداشت ملی امریکا (NSFWQI) 64

1-10-2- مراحل محاسبه شاخص کیفیت آب با استفاده از برنامه نرم افزاری 

NSFWQI دانشگاه ویلکس  65

11-2- روش محاسبه شاخص کیفیت آب British Columbia 65

12-2- نحوه ورود و پردازش اطلاعات با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS 66

13-2-  تجهیزات و مواد مورد استفاده 72

1-13-2- تجهیزات 72

1-1-13-2- تجهیزات صحرایی 72

2-1-13-2- تجهیزات آزمایشگاهی 73

3-1-13-2- تجهیزات کامپیوتری 74

2-13-2- مواد 74

1-2-13-2- مواد آزمایشگاهی 74

2-2-13-2- نقشه 75

3-2-13-2- تصاویر ماهواره ای 75

4-2-13-2- برنامه های نرم افزاری 76

فصل سوم- یافته ها 77

1-3- مقدمه 78

2-3- نتایج آزمایش های فیزیکوشیمیایی و میکروبی رودخانه کارون در محدوده شهری اهواز 78

3-3- روند تغییرات پارامترهای فیزیکی – شیمیایی در ایستگاههای مطالعاتی 82

4-3- نتایج محاسبه شاخص کیفیت آب NSF بدست آمده از برنامه نرم افزاری دانشگاه ویلکس 89

5-3- نتایج محاسبه شاخص کیفیت آب بریتیش کلمبیا براساس استاندارد حفظ حیات آبزی 92

6-3- مقایسه پارامترهای فیزیکوشیمیایی آب با استانداردها و طبقه بندیهای موجود 94

1-6-3- مقایسه پارامترها با استاندارد حفاظت محیط زیست رودخانه ها 94

2-6-3-طبقه بندی کیفی آب براساس استانداردهای کیفیت آب رودخانه Novtonyو Kerenkel 95

3-6-3- مقایسه میزان اکسیژن محلول با استاندارد کشورهای هند و ژاپن 97

4-6-3- مقایسه اکسیژن مورد نیاز بیوشیمیایی با استاندارد کشور انگلیس 98

5-6-3- مقایسه پارامترهای کیفی آب با استاندارد کشورهای آسیای جنوب شرقی 99

6-6-3- مقایسه pH با استاندارد براساس استفاده از آب 100

7-6-3- مقایسه میزان هدایت الکتریکی با استاندارد براساس نوع استفاده از آب 100

8-6-3- مقایسه میزان کدورت با استاندارد برای مصارف انسانی 100

7-3- مقایسه برخی پارامترهای کیفی اندازه گیری شده سال 1385 با دوره آماری 1378 100

فصل چهارم- بحث و نتیجه گیری 104

1-4- مقدمه 105

2-4- تحلیل آزمون های آماری مربوط به تغییرات کیفیت آب رودخانه در ایستگاههای

مختلف در زمان نمونه برداری 105

3-4- طبقه بندی شاخص کیفیت آب در ایستگاههای مطالعاتی (برنامه نرم افزاری دانشگاه ویلکس) 111

4-4- طبقه بندی ایستگاههای مطالعاتی براساس نظام شاخص کیفیت آب BC

(استاندارد حفظ حیات آبزی) 114

5-4- پهنه بندی کیفی آب رودخانه کارون 117

1-5-4- پهنه بندی کیفی آب رودخانه کارون براساس شاخص کیفیت آب NSF 117

2-5-4- پهنه بندی کیفی آب رودخانه کارون براساس شاخص کیفیت آب BC 118

6-4- تفسیر نتایج توسط سیستم اطلاعات جغرافیایی GIS 119

7-4- بحث و مقایسه نتایج بدست آمده با استانداردها و طبقه بندیهای موجود 129

8-4- مقایسه نتایج حاصل از این تحقیق با مطالعات مشابه در داخل و خارج از کشور 131

9-4- بحث نتایج مقایسه برخی از پارامترهای اندازه گیری شده در سال 1385 با دوره آماری 1378 132

10-4- نتیجه گیری نهایی 133

11-4- پیشنهادات 135

منابع فارسی 136

گزارش ها 139

منابع غیر فارسی 140

چکیده انگلیسی 144

نمایش کامل متن

کلیدواژه ها:

نویسندگان

مراجع و منابع این طرح پژوهشی:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این طرح پژوهشی را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود طرح پژوهشی لینک شده اند :
  • اسکندری مکوند. م، 1382، بررسی مقدماتی خودپالایی و طبقه بندی ...
  • افخمی. م، 1379، بررسی اثرات تخلیه فاضلاب نیروگاه حرارتی رامین ...
  • آل یاسین. ا، 1379، کاربرد مهندسی رودخانه در رودخانه های ...
  • امامقلی زاده. ص، فتحی مقدم. م، معروف پور. ع، 1385، ...
  • امامقلی زاده. ص، فتحی مقدم. م، معروف پور. ع، 1385، ...
  • اورعی زارع. ص، 1385، ارزیابی شاخص های کیفی و پهنه ...
  • ایماندل. ک، زندی. م، 1379، نگرشی بر کیفیت آب رودخانه ...
  • باروتکوب. ع، جعفرزاده. ن، 1385، بررسی تغییرات کیفیت آب رودخانه ...
  • بستان زاده، م، 1382، مدیریت آب و آلاینده های تالاب ...
  • تعیین میزان خودپالایی رودخانه کارون در بازه شهر اهواز با کاربرد مدل ریاضی E2QUAL
  • پور جعفری. ن، 1380، بررسی تغییرات DO، COD و غلظت ...
  • جعفرزاده. ن و همکاران، 1378، روشهای بهبود کیفیت آب خام ...
  • جعفرزاده. ن، 1383، مطالعات مدل نمودن کمی و کیفی رودخانه ...
  • جعفرزاده. ن، توسلی. م، باروتکوب. ع، 1384، بررسی تغییرات کیفیت ...
  • جلوی جمشیدی، 1384، کاربرد سیستمهای اطلاعات جغرافیایی (GIS) در پهنه ...
  • چنبری. ش، 1384، بررسی عوامل آلاینده تالاب هورالعظیم با استفاده ...
  • ارزیابی اثرات محیط زیستی شهر صنعتی تبریز بر تلخه رود
  • حسام. ا، 1385، شناسایی کمیت و کیفیت پساب صنایع فلزی ...
  • حسینی زارع. ن، 1375، بررسی کیفیت و آلودگی منابع آب ...
  • حسینی زارع. ن، 1381، بررسی تاٌثیر گسترش اراضی فاریاب و ...
  • حکیم پور. ک، شریعت. م، 1379، پایش آبهای سطحی غرب ...
  • حیدری. ط، حاجی حسنی. ن، 1383، بررسی فاکتورهای فیزیکی و ...
  • دولت آبادی. ح، 1382، فرهنگ محیط زیست انگلیسی به فارسی، ...
  • دیوید آلان. ج، ترجمه ابراهیم نژاد. م، 1384، اکولوژی رودخانه ...
  • راستی. م، 1384، بررسی تاثیر پسابهای پرورش ماهی بر انواع ...
  • روشنفکر. ع، توکلی زاده. ا، کاشفی پور. م، 1385، بررسی ...
  • سالاری. م، 1379، مراحل پیاده سازی GIS در شرکتهای آب ...
  • سالمی. ش، فیروزبخت. ع، 1385، تاثیر انتقال بین حوضه ای ...
  • شریعت. م، جعفرزاده. ن، ساکیان. م، فدایی. آ، 1385، بررسی ...
  • شریعت پناهی. م، 1377، اصول کیفیت و تصفیه آب و ...
  • شریعتی. ف (گردآوری)، 1381، کیفیت و استانداردهای آب آشامیدنی در ...
  • شیخ ستانی. ن، 1380، تبیین شاخص های کیفی آبهای سطحی ...
  • قاضی زاده، ن، 1383، بررسی تاثیر فاضلاب شهر مسجدسلیمان بر ...
  • قنادی. م، 1379، مبانی و مفاهیم برنامه های پایش منابع ...
  • کبودوندپور. ش، 1373، بررسی اثرات فاضلابهای شهری و صنعتی بر ...
  • کرباسی. ع، کاظمی. ز، رحیمی. ن، 1379، خصوصیات فیزیکی – ...
  • کعبی. ه، رفیع زاده. م، جعفرزاده. ن، 1381، تعیین توان ...
  • کیابی. ق، موسوی زاده. م، محمدی. ک، 1385، کاربرد سامانه ...
  • کیفیت شیمیایی آب رودخانه مارون – جراحی در استان خوزستان، ...
  • موسوی جهرمی. ح، بیگی نیا. م، 1378، شبیه سازی TDS ...
  • مولوی. ز، کیفیت شیمیایی آب رودخانه قمرود، بولتن وضعیت منابع ...
  • نان بخش. ح، حمزه زاده. ع، 1385، بررسی آلودگی رودخانه ...
  • نصراله زاده. ح، واردی. ا، 1381، بررسی کیفیت فیزیکی و ...
  • نصراله زاده ساروی. ح، 1378، بررسی کیفیت آب رودخانه تنکابن، ...
  • نصرتی. ع، 1379، پهنه بندی قابلیت سیل خیزی حوضه آبخیز ...
  • بررسی وضع آلودگی و خودپالایی رودخانه چشمه کیله شهرستان تنکابن
  • گزارش ها: ...
  • ادارهٌ کل حفاظت محیط زیست استان خوزستان، 1381، طرح جامع ...
  • اداره کل حفاظت محیط زیست استان خوزستان، 1384، طرح جامع ...
  • اداره کل حفاظت محیط زیست استان خوزستان، 1384، طرح جامع ...
  • شرکت لوله سازی اهواز، 1384، ارزیابی پیامدهای زیست محیطی طرح ...
  • شرکت مهندسی مشاور دزآب، 1379، پروژه طرح ساماندهی آبراهه کارون، ...
  • کیهان آرایه، 1384، Remot Sensing، شرکت تحقیق و توسعه فناوری ...
  • منابع غیر فارسی: ...
  • Akcay, H. Oguz, A. Karapire, C., 2003, “Study of Heavy ...
  • Austin, B.M. Egborge, Jolomi B., Coker, 1986, “Water Quality India: ...
  • Banff, A., 2000, “Problems, Prospects and Research Needs”, 4th International ...
  • Bordalo, A.A., Nilsumranchit & Chalermwat, K., 2001, “Water Quality and ...
  • “Canadian Water Quality Index – A Freshwater Quality Indicator”, 2006, ...
  • Cerco, Carl. F.Noel, Mark. R .Linker, Leuis, 2004, “Managing for ...
  • Chantil, A. Royer, 1999, “a Water Quality Index Devised for ...
  • Ciro, G., 2001, “Agriculture, Ecosystem & Environment Landuse Agronomic Management ...
  • Diagomanolin, V., Farhang, M., Ghazi-Khansari, M., Jaafarzadeh, N., 2004, “Heavy ...
  • Dilck, Y. Servet, Y., 1999, “Heavy Metal Pollution and Chemical ...
  • Enrique, S., Manuel, F.Colmenarejo, Juan, V., Angel, R., 2006, “Use ...
  • Environment Canada, 2005, “Application and Testing of the CCME Water ...
  • “Estandard Methods for the Examination of Water & Wastewater”, 1998, ...
  • Giljanovic, N., 2003, “Comparison of Dalmation Water Evaluation Indices”, ...
  • Gleick, P., 1993, “Water in Crisis.Aguide to the Worlds Fresh ...
  • Hector, A. H.-Romero, Cristian, T.-Hernandez, Edi, A.Malo and Ricardo,B.-Mendoza, 2004, ...
  • Horton, R. K., 1965, “An Index–Number System for Rating Water ...
  • Jimenez, B., Ramos, J., Quezada, L., 1999, “Analysis of Water ...
  • Jonnalagadda, S.B., Mhere, G., 2001, “Water Quality of the Odzi ...
  • Kao, C.M., Liao, Y.L., 2003, “Water Quality Management in Kapoing ...
  • Kazuyuki, S., Kunihiko, A., Yoshiya Y., 2000, “Integrating GIS and ...
  • Kevin,G. Wheeler, Kenneth, M. Strzepek, 2000, “A Method for Rapid ...
  • Mariadelos, A., 2000, “Water Quality of the Parana River at ...
  • MR. Brian Oram, 2005, “Calculating NSF Water Quality Index”, Wilkes ...
  • Engineering Department", http://www.water-research.net/water ...
  • Nuria, F. Huguet, Josel, D.and Marta, S., 2006, “Assessing ...
  • Ott, W.R., 1978, “Environmental Indices – Theory and Practice”, ...
  • Palupi, K., Sumengen , S., Inswiasri, S., 1995, “River Water ...
  • Rachel, B. Prado, Luiz, A. Daniel, 2000, “Application of QUAL2E ...
  • Rehan, S., Manuel J.Rodriguez, 2005, “Chemosphere Interpreting Drinking Water Quality ...
  • Sampath, S. Kumar, Sridhar, K.T., Chakraborty, M.K., Tewary, B.K., 2005, ...
  • Schintu, M., Kudo, A., Sarritzu, G.and Conta, A., 1991, “Heavy ...
  • Theodore, A.D. Slawecki, Joseph, V. Depinto, 2000, “Lower Fox River ...
  • Udo E.H. Welsch, 2004, “Meaningful Environmental Indices: A Social Choice ...
  • Veerabhadram, K., 2005, “Mapping of Water Quality Index (WQI) Using ...
  • Wakelin, S., Elefsiniontis, P., 2003, “Assessment Stormwater Retention Basin ...
  • “Water Quality Index”, 2002, CCME National Water Quality Index Workshop ...
    • نمایش کامل مراجع