مقایسه ی برخی روش های میان یابی زمین آماری و قطعی در برآوردن عمق آب زیرزمینی (مطالعه موردی: دشت ایرانشهر- بمپور)

در این تحقیق برخی روش­های میان­یابی برای تخمین عمق آب زیرزمینی دشت ایرانشهر- بمپور در سه مقطع زمانی ۱۳۸۲، ۱۳۸۶ و ۱۳۹۱ در ماه های اردیبهشت و مهر مورد ارزیابی قرار گرفتند. داده­های عمق آب مربوط به ۴۲ تا ۴۸ حلقه چاه موجود در سطح دشت بودند. روش­های مورد استفاده شامل کریجینگ معمولی (OK)، کریجینگ عام (UK)، وزن دهی عکس فاصله (IDW)، توابع پایه­شعاعی (RBF) و چند جمله ای محلی (LPI) بودند. برای ارزیابی عملکرد روش ها، از فن اعتبارسنجی متقابل و معیارهای آماری ضریب تبیین (R۲)، جذر میانگین مربعات خطا (RMSE)، و میانگین انحراف خطا (MBE) استفاده شد. نتایج تحلیل آماری حاکی از بالا بودن واریانس و ضریب تغییرات عمق آب زیرزمینی و افزایش متوسط عمق آب در طی سال­های گذشته، بویژه از سال ۱۳۸۲ تا ۱۳۸۶ به­دلیل وقوع خشکسالی بوده اند. برای تشخیص روند از ترسیم نیم­تغییرنمای جهت­دار عمق آب زیرزمینی در هر دوره استفاده شد. روش UK با مدل کردن رویه روند با استفاده از چندجمله­ای­های درجه ۱ و ۲ و مقایسه مدل­های مختلف نیم­تغییرنما مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج ارزیابی متقابل از بین روش های زمین آماری (OK و UK)، روش OK برای سال های ۸۲ و ۹۱ با مدل نیم­تغییرنمای کروی، و روش UK با مدل نیم­تغییرنمای J-bessel و درجه­روند ۲ و ۱ به­ترتیب برای اردیبهشت و مهر ۸۶ بالاترین دقت را داشتند. از طرفی، نتایج ارزیابی متقابل، نشان دادند که از بین تمامی روش­های میان­یابی به­کار گرفته شده، روش قطعی LPI با RMSE برابر با ۹۴/۶، ۸۷/۵ و ۶۵/۸ متر به­ترتیب برای اردیبهشت­ماه سال­های ۱۳۸۲، ۱۳۸۶، و ۱۳۹۱ و ۸۶/۶، ۵۴/۶ و ۶۸/۸ متر به­ترتیب برای مهرماه سال­های ۱۳۸۲، ۱۳۸۶ و ۱۳۹۱ بهترین روش میان یابی بوده است. نقشه های پهنه بندی به­دست آمده حاکی از افت سطح آب زیرزمینی، و وقوع بحران آب در سال­های اخیر در سطح منطقه می باشد، بنابراین، به­منظور استفاده بهتر از منابع آب و دسترسی به کشاورزی پایدار در منطقه، بایستی راهکارهای مدیریتی از جمله کنترل برداشت، تغییر الگوی زراعی و دگرگونی روش های آبیاری در نظر گرفته شوند.

کلیدواژه ها:

تخمین ، عمق آب زیرزمینی ، روند ، کریجینگ معمولی ، کریجینگ عام ، میان یاب قطعی ، ArcGis