تعیین ایستگاه ها و پارامترهای مهم فیزیکوشیمیایی سنجش کیفیت آب سطحی حوضه گرگانرود با روش های آماری چند متغیره

آگاهی از کیفیت منابع آب یکی از نیازمندی های مهم در برنامه ریزی و توسعه منابع آب و حفاظت و کنترل آن هاست. هدف پژوهش حاضر تعیین ایستگاه ها و پارامترهای فیزیکوشیمیایی مهم در برآورد تغییرات کیفیت آب سطحی در حوضه گرگانرود واقع در استان گلستان است. در این پژوهش از روش های آماری چند متغیره شامل تحلیل خوشه ای، تحلیل مولفه های اصلی و تحلیل عامل ها استفاده شده است. آمار ۱۹ ایستگاه پایش در یک دوره زمانی ۲۳ ساله (۱۳۹۷-۱۳۷۵) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. سپس ۱۱ پارامتر کیفیت آب شامل سدیم، کلسیم، پتاسیم، منیزیم، سولفات، کلر، بی کربنات، pH، هدایت الکتریکی، مجموع املاح محلول و سختی کل ارزیابی شدند. در تحلیل مولفه های اصلی، مقادیر ویژه در سه مولفه اول در مجموع ۴۷/۹۵ درصد واریانس کل داده ها را توجیه می نماید. در مولفه اول ایستگاه های تقی آباد، شیرآباد و نوده نقش کم تری در توجیه تغییرات سالانه پارامترهای کیفیت آب حوضه گرگانرود دارند. با توجه به بهبود ضریب تبیین معادلات رگرسیونی و با حذف ایستگاه هایی با اهمیت کم تر می توان گفت که بهبود کارایی شبکه پایش با کاهش تعدادی از ایستگاه ها (از ۱۹ به ۱۶) و هم چنین کاهش هزینه های ثبت داده ها و افزایش ارزش اطلاعاتی آن ها امکان پذیر است. هم چنین در تحلیل عاملی ۹۸/۹۷ درصد واریانس جامعه توسط سه مولفه اول پارامترها به دست آمد که در میان آن ها سختی کل (۹۸۹/۰) و هدایت الکتریکی (۹۸۷/۰) دارای بیش ترین بار عاملی در مولفه اول و pH (۹۸۴/۰) و بی کربنات (۴۷۵/۰) در مولفه دوم در تغییرات کیفیت منابع آب سطحی منطقه مورد مطالعه اهمیت بیش تری دارند. بنابراین تعیین عامل های مهم و موثر در کیفیت آب می توان در اتخاذ تصمیم های بهتر و اقتصادی تر در مدیریت و طراحی شبکه های پایش کیفیت آب به مدیران کمک نمود.

کلیدواژه ها:

ایستگاه های اندازه گیری ، پایش کیفیت آب ، تحلیل خوشه ای ، تحلیل مولفه اصلی ، رودخانه گرگانرود