مهدی کرد

دشت شیان در فاصله 40 کیلومتر ی جنوب شهر کرمانشاه در غرب ایران واقع شده است. این دشت از لحاظ کشاورزی بسیار حاصلخیز بوده و از لحاظ منابع آبی وضعیت مناسبی دارد. هدف از این تحقیق بررسی آسیب پذیری آبخوان دشت شیان با استفاده از مدل DRASTIC است. برای به اجرای مدل دراستیک از هفت پارامتر عمق سطح آب زیرزمینی (D)، میزان تغذیه ی آبخوان (R)، محیط آبخوان (A)، نوع خاک (S)، توپوگرافی (T)، تاثیر منطقه وادوز (I)، و رسانایی هیدرولیکی (C)، لایه ها ی اطلاعاتی تهیه و سپس لایه ها بر اساس جدول آلر و همکاران رتبه بندی، و با وزن دهی باهم تلفیق شدند. در نهایت شاخص عددی متناسب با آسیب پذیری آبخوان برا اساس مدل دراستیک محاسبه شد. نتایج حاکی از آنست که آسیب پذیری آبخوان در کل کم تا متوسط ارزیابی شده و به طور نسبی نواحی شرقی آبخوان دارای پتانسیل آسیب پذیری بالاتر و مرکز دشت دارای آسیب پذیری کمتری نسبت به دیگر بخش ها ی دشت هستند که به ترتیب 40 و 26 درصد پهنه ی آبخوان را به خود اختصاص می دهند. از هفت پارامتر به کار رفته در مدل دراستیک، منطقه وادوز و هدایت هیدرولیکی آبخوان سهم بیشتر ی نسبت به توپوگرافی، در آسیب پذیری آبخوان دارند. در عوض پارامترهای محیط خاک و تغذیه به علت توزیع یکنواخت و پارامتر محیط آبخوان به علت شباهت محیط آبخوان، کمترین نقش را در تمایز آسیب پذیری آبخوان دارا هستند.

The majority of the population of Kalar use groundwater as their source of water supply. Along with the high population growth from less than 10 thousand in 1977 to around 250 thousand in 2020, this has raised water demand. On the other hand, there is a great deal of pressure on water resources due to the inadequacy of water stations supplying the required water and the extensive use of groundwater. All this makes it necessary to investigate the physical and geochemical features of groundwater and the potential pollution in the region in order to provide the requirements for future expansion. The present research involves an investigation of the quality of groundwater in Kalar, Iraq using GlSs and hydro-geochemical methods. In the present research, samples of drinking water were collected from 28 wells distributed properly around the city and investigated in terms of physico-chemical features. The results of the analyses were compared to the standards set within Iraq and by WHO with regard to drinking water. The chemical analysis involved elements such as Beryllium (Be), Aluminum (Al), Copper (Cu), Arsenic (As), Cadmium (Cd) and Barium (Ba), and the physical analysis involved three tests: total dissolved solids (TDS), total hardness (TH) and electro-conductivity (EC). The spatial distribution maps of a range of quality parameters were utilized for that purpose. The Groundwater Quality map of Kalar aquifer without trace elements indicates that high-quality groundwater exists in the eastern and central region of the study area. The values of groundwater quality ranged between 35% and 84%, demonstrating that the area under investigation, of around 22 km2, provided acceptable quality for drinking and optimal quality for irrigation and other domestic purposes. The samples from 27 of the wells exceeded the Iraqi standard for drinking water for Ca2+ and TH, and low quality was reported in other parts because of excessive total alkalinity values. This may have resulted from geological units, industrial operations in the area or solute inputs induced by human activities. The analytical results on trace elements indicated that the concentration of Selenium, Arsenic and Lead in certain groundwater samples was higher than the Iraqi and WHO standards for drinking water. On that basis, anthropogenic and industrial activities in the area, including groundwater abstraction and wastewater effluents, seemed to exhibit great effects on the quality of groundwater. The findings of the present research can contribute to an understanding of the excellence of groundwater resources for development of an appropriate management plan. Moreover, the public can benefit from the acknowledgement of water quality investigation as a helpful tool in the field of water management.

دشت چمچمال یکی از بزرگترین دشت های استان کرمانشاه است که دارای پتانسیل خوبی از لحاظ آب و خاک و شرایط زمین شناسی برای کشاورزی است. در بین مصارف آب زیرزمینی این دشت، بیشترین مصرف به بخش کشاورزی اختصاص دارد. هدف ازاین پایان نامه بررسی کیفیت آب زیرزمینی دشت چمچمال برای مقاصد آبیاری است. برای این کار از شاخص کیفی آب با بکار گیری روش منطق فازی، استفاده شد. بر این اساس از پارامترهای کیفی EC, pH, RSC, SAR, Na%, PI, MR مربوط به 17 نقطه از آبخوان استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده از تحقیق، مناطق مرکزی و جنوبی دشت دارای کیفیت پایین تری هستند. نتایج حاکی از آن است که نقشه کیفی نهایی بیشترین همخوانی را با نقشه هم EC دارد. لذا اینگونه می توان نتیجه گیری کرد که این پارامتر تعیین کننده ترین پارامتر کیفیت آب زیرزمینی برای مصارف کشاورزی در این دشت است. استفاده از GIS تحلیل فضایی پارامترهای مختلف و بصری سازی آن را بسیار راحت کرده و قدرت منطق فازی در کاهش عدم قطعیت داده ها سبب هم افزایی در تولید نقشه کیفی آب کشاورزی شده است. تلفیق لایه های اطلاعاتی مختلف و تولید یک نقشه واحد، تفسیر و به کارگیری آن را بسیار راحت کرده است.

امروزه سد بهعنوان یکی از اصلی ترین منابع آب مصرفی در زمینه های مختلف شرب، صنعت، کشاورزی و گردشگری بهشمار می آید. برداشت آب از سدها به طور کلی یا مستقیماً از ترازهای مختلف مخزن، یا اینکه از پایین دست بدنه بعد از عبور از سیستم تخلیه تحتانی انجام می شود. ترکیب هیدروژئوشیمی آب مخزن در ترازهای مختلف متفاوت است و در موارد مختلف می تواند متغییر باشد. برای شناسایی نقاط برداشت بهینه لازم است کیفیت آب در ترازهای مختلف بررسی شود. در این تحقیق با جمعآوری اطلاعات حاصل از آنالیز نمونه های آب اقدام به بررسی تغییرات کیفیت آب گردید. به همین منظور در عمق های متفاوت و در قسمت های مختلف سد، دو سری نمونه آب در طی ماه های اردیبهشت و آذر سال (1397) گرفته شد و مورد بررسی قرار گرفت. پس از تهیه نقشه سه بعدی مخزن و توزیع پارامترهای کیفی مختلف تغییرات آنها در سه مقطع مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از نمودارهای کیفی هیدوژئوشیمیایی، مانند نمودارهای پایپر، استیف، شولر، دوروف، تغییرات کیفی آب بررسی شد. بررسی نقشه ها و نمودارها نشان داد پارامترهای EC،pH ، DO، TH ، دما، سدیم، کلر، سولفات، کلسیم، منیزیم و نیترات، دارای تغییرات قابل توجهی هستند که باعث کاهش کیفیت آب می شوند.

دشت دهگلان یکی از بزرگ ترین دشت های استان کردستان محسوب می شود که دارای پتانسیل خوبی از لحاظ آب و خاک و شرایط زمین شناسی برای کشاورزی است. در بین مصارف آب زیرزمینی این دشت، بیشترین مصرف به بخش کشاورزی اختصاص دارد. تغییرات بارندگی و برداشت نا موزون از آبخوان، برگشت آب کشاورزی و دیگر عوامل سبب شده تا کیفیت آب این آبخوان در طول زمان ثابت نمانده و با تغییراتی مواجه شود. هدف از این پایان نامه بررسی تغییرات کیفت آب زیرزمینی دشت دهگلان و پیش بینی آن است. برای این کار از توانایی منطق فازی و شبکه عصبی- فازی تطبیق پذیر، بهره گرفته شد. به این منظور از پارامترهای سطح ایستابی، بارش و آنالیز کیفی دراز مدت 30 ساله آبخوان استفاده شد و در ابتدا شاخص کیفی آبخوان بوسیله تعریف استاندارد آب شرب برای منطق فازی برای هر یک از چاه ها تعیین و سپس میانگین هر دوره آمار برداری، برای کل دشت محاسبه گردید. در مرحله دوم پس از محاسبه شاخص کیفی آب، با استفاده از ANFIS تاثیر میزان بارندگی و تغییرات سطح ایستابی بر آن بررسی شد. نتایج حاکی از آن است که کیفیت آبخوان دشت دهگلان طی 30 سال گذشته دارای نوسانات متعددی بوده و بین 68 تا 75 درصد و به طور متوسط 66/71 درصد بوده است. پارامترهای TDS و TH بیشترین تاثیر را بر روی شاخص کیفی آب داشته اند. به طوری که در شرق آبخوان در حوالی قروه پایین ترین کیفیت و حوالی سریش آباد و روستای گنجی نیز بالاترین کیفیت را داراست. نتایج مدل سازی ANFIS نشان داد که این مدل با خطای کمتر از 3 درصد قادر به پیش بینی شاخص کیفی آب، از روی بارش و تراز آب زیرزمینی است. این توانایی در مواقعی که به هر دلیل داده های کیفی در اختیار نباشند، می تواند بسیار مفید باشد.

مجموعه تخت سلیمان یکی از مهم ترین مراکز تاریخی، گردشگری و مذهبی است که در فهرست آثار تاریخی جهان ثبت شده است. این مجموعه در 42 کیلومتری شمال شرقی تکاب، در استان آذربایجان غربی، قرار دارد. این تحقیق با هدف بررسی ژئوشیمیایی آب و نهشته های زندان سلیمان صورت گرفته است. پس از بررسی های اولیه و مطالعات کتابخانه-ای، برای تعیین عناصر اصلی و فرعی از آب چشمه مجموعه تخت سلیمان و چشمه های اطراف آن و همچنین از نهشته های زندان سلیمان نمونه برداری و آنالیز به عمل آمده است. برای بررسی خصوصیات کیفی آب و واکنش های هیدروژئوشیمیای از روش های گرافیکی و نقشه های پهنه بندی عناصر استفاده شده است. برای مطالعه ویژگی های پتروگرافی و ژئوشیمیایی نهشته ها و همچنین بررسی روند تغییرات شرایط آب و هوایی در هنگام ساخت نهشته های زندان سلیمان، نتایج آنالیز ICP-MS، تصاویر EDX و SEM و بررسی میکروسکوپی مقاطع نازک، به کار برده شد. نتایج بررسی هیدروژئوشیمیایی نشان دادند که تیپ غالب آب چشمه های منطقه بی کربنات کلسیم است و هرچه دما بیشتر می شود مقدار سولفات افزایش یافته و درنهایت تیپ آب به سولفاته تغییر می کند. از مجموعه تخت سلیمان به سمت پایین دست، ویژگی های فیزیکوشیمیایی دما، سولفات، کلسیم، سدیم، کلر افزایش و pH کاهش می یابد. مقادیر عناصر جزئی و کل مواد جامد محلول در آب نیز تا حدودی به دما وابستگی داشته و به نظر می رسد مقدار آن با دبی آب چشمه ها کنترل می شود. بررسی میکروسکوپی و صحرایی نمونه های تراورتن منجر به شناسایی 6 رخساره سنگی (F1-F6)، انواع ساختار بوته مانند و تخلخل های گوناگون شد. بر اساس شواهد ژئوشیمیایی نهشته ها تیپ تراورتن های زندان سلیمان نوع ترموژنیک است. استفاده از نسبت های Mg/Ca و Sr/Ca نیز نشان دهنده دو چرخه ترشدگی و خشک شدگی عمده در نهشته های زندان سلیمان است. تصاویر SEM نمونه های ترسالی و خشک سالی نشان می دهند که نمونه های مربوط به خشک سالی دارای تراکم کمتر، تخلخل زیاد، بلورهای ریز، Mg زیاد، جلبک زیاد و ساختار بوته مانند کمتر و نمونه های مربوط به ترسالی دارای تراکم بیشتر، تخلخل کم، بلورها شکل دار و درشت ، Mg کم، جلبک کم و ساختار بوته مانند زیاد مشاهده می شود. با توجه به نوع و حجم رسوبات این چشمه ها احتمال وجود حفرات انحلالی بزرگی در بالادست و در زیر سطح زمین وجود دارد.

غار قوری قلعه، یکی از بزرگ ترین غار های آبی خاورمیانه است که در شمال غربی کرمانشاه و در فاصله 25 کیلومتری شرق پاوه قرار دارد. هدف از این پژوهش، بررسی ژئوشیمی آب و رسوبات غار کارستی قوری قلعه می باشد. برای انجام این تحقیق از آب درون غار قوری قلعه در دو فصل خشک (شهریور) 1396 و فصل تر (اردیبهشت) 1397 و همچنین از استالاکتیت درون غار نمونه برداری شد. نمونه های آب شامل یک نمونه از مجرای اصلی غار در تالار کوهان شتر و یک نمونه از تالار برزخ و نمونه رسوب از استالاکتیت افتاده در کف غار بوده است. برای آنالیز شیمیایی آب و یک نمونه استالاکتیت، نمونه ها به آزمایشگاه انتقال داده شدند. برخی از پارامتر های صحرایی آب شامل هدایت الکتریکی (EC)، کل مواد جامد محلول (TDS)، دما (T)، pH و اکسیژن محلول (DO) با استفاده از دستگاه مولتی فانکشن همزمان با نمونه برداری، اندازه گیری شدند. پس از دریافت نتایج آزمایشگاهی، از شاخص اشباع، نمودار های گیبس، دوروف، پایپر، استیف و شولر برای بررسی هیدروژئوشیمیایی آب و از آنالیز تصاویر طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و ICP-MS برای بررسی ترکیب شیمیایی سنگ استفاده شد. نتایج بررسی هیدروژئوشیمیایی نشان دادند که تیپ غالب در آب های زیرزمینی منطقه بی کربنات(HCO3-) کلسیم است و آب این غار از لحاظ غلظت عناصر فلزی در محدوده مطلوبی قرار دارد. نسبت های Mg/Ca و Sr/Ca اسپلئوتم ها وابسته به تغییرات تغذیه است و مقادیر آن ها در شرایط خشک سالی و تر سالی به ترتیب افزایش و کاهش می یابد. بر این اساس سه تناوب شرایط خشک سالی و ترسالی در زمان ساخت نمونه استالاکتیت غار قوری قلعه شناسایی شده است. همچنین مقایسه الگوی توزیع نسبت های P/Ca، V/Fe و P/Fe با نسبت های Mg/Ca و Sr/Ca نشاندهنده رابطه معکوس بین آن ها است. افزایش نسبت های P/Ca، V/Fe و P/Fe، در کل، گویای شرایط ترسالی است. بررسی نمونه استالاکتیت با SEM بیانگر تغییرات بافت در لایه های مختلف است. مقایسه بافت ها با تغییرات آب و هوایی نشان می دهند که آن ها در شرایط ترسالی دارای بافت فشرده تر و درشت بلورتر نسبت به نمونه های شرایط خشک سالی که متخلخل و ریز بلور هستند، می باشد. نمونه های فشرده دوره های تر سالی ممکن است ناشی از ته نشینی پیوسته و کند کربنات کلسیم در شرایط تعادلی باشد.

سد سازه ای است که برای جمع آوری و ذخیره آب بر روی مسیر رودخانه احداث می شود. در اجرای این سازه ها مانند هر سازه دیگری، تغییراتی در محیط طبیعی سطحی و زیر سطحی ساختگاه ایجاد می شود. برای جلوگیری از نشت غیر مجاز آب از زیر پی، با حفر گمانه های عمقی اقدام به تزریق دوغاب سیمان و پرنمودن درز و شکاف های موجود و بستن مجرا های احتمالی فرار آب می شود. پرده تزریق ایجاد شده در زیر پی با آب زیرزمین در ارتباط خواهد بود و تماس جریان آب با آن باعث وارد شدن ترکیبات سیمانی به آب زیر زمینی و تغییر کیفیت آب می شود. میزان تغییر ایجاد شده و تداوم آن از جمله مسائل پر اهمیتی است که نیاز به بررسی و مطالعه در طول زمان دارد. در این تحقیق با جمع آوری مجموعه ای از اطلاعات حاصل از آنالیز نمونه های آب اقدام به بررسی تغییرات کیفیت آب در اثر تغییرات مذکور گردید. بدین منظور چهار سری نمونه آب شامل چشمه های ساختگاه قبل از هر گونه دستکاری در محیط، نمونه های بعد از تزریق سیمان و قبل از آبگیری (سال 1394) و دو سری نمونه نیز بعد از آبگیری (سال 1395 و 1396) با فاصله زمانی یک سال مورد بررسی قرار گرفتند. قابل ذکر است که در فاصله زمانی بین نمونه برداری سوم و چهارم تراز مخزن 10 متر افزایش داشته است. نمونه های سری دوم، سوم و چهارم از چاه های مشاهده ای برداشت شده اند که در پایین دست پرده تزریق قرار دارند. بنابراین انتظار می رود با جریان آب زیر زمینی از سمت پرده به سمت چاه های مشاهده ای اثرات ورود سیمان در آنها دیده شود. در این تحقیق با دسته بندی اطلاعات برداشت شده، با استفاده از نرم افزار SURFER و GIS پارامتر های مختلف در دوره های مختلف درون یابی و با تولید نقشه های پهنه بندی شده، با هم مقایسه شده و میزان تغییرات عناصر مختلف مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از نمودار های مختلف بررسی کیفیت آب مانند نمودار های استیف، پایپر، دروو و شولر تغییرات کیفیت آب بررسی و مقایسه گردید. بررسی نمودار ها و نقشه ها نشان دهنده این است که پارامتر های pH، سدیم، پتاسیم، سیلیسیوم، آهن، آلومینیوم، کربنات، سولفات و کلر دارای تغییرات قابل توجهی بوده که ناشی از ورود ترکیبات سیمانی به آب زیر زمینی و کاهش کیفیت آب می باشد. این مساله سبب شده است که در برخی موارد کاربری آب تغییر کند.

استان کردستان با مساحتی حدود 28203 کیلومترمربع، در غرب ایران واقع شده است. این مساحت 1/7 درصد از مساحت کل کشور را تشکیل می دهد. بر اساس مطالعات این پژوهش 79 درصد استان کردستان را سازندهای سخت و کارستی تشکیل داده اند که در اثر تکتونیزه شدن شدید آبخوان های متعددی در منطقه تشکیل شده است که تاکنون مطالعه جامعی برای استان انجام نگرفته بود و با توجه به موقعیت و گستردگی منطقه و غنی بودن منابع آب زیرزمینی به عنوان منطقه مطالعه انتخاب شد. وجود چنین آبخوان هایی باعث به وجود آمدن چشمه های متعدد و پرآبی در سطح استان گردیده است (35556دهنه چشمه). برای تعیین مناطق با پتانسیل آب زیرزمینی، 9 پارامتر لیتولوژی، تراکم شکستگی ها و آبراهه ها، پوشش گیاهی، شیب و جهت شیب، ارتفاع با دو فاکتور میزان بارش و مساحت و شاخص میزان رطوبت به عنوان عوامل تاثیرگذار در نفوذ آب و تشکیل آبخوان در نظر گرفته شدند. در این تحقیق، مقایسه نتیجه ی مدنظر (شرایط واقعی) با نتایج حاصل از روش های ANP و SUM و ترکیب روش های SUM و ANP با روش منطق فازی، به عنوان معیار ارزیابی انتخاب شد. بر اساس صحت سنجی مشخص گردید که روش Fuzzy-ANP با پوشش 46% از منطقه به عنوان پتانسیل بسیار زیاد و زیاد و همچنین قرار گیری 74% درصد آبدهی های کل چشمه ها در مناطق با پتانسیل زیاد و بسیار زیاد نتیجه مطلوب تری در مقایسه با سایر روش ها داشته است. بر اساس نقشه پتانسیل یابی نهایی به ترتیب مناطق با لیتولوژی آهک، کنگلومرا و ماسه سنگ با 4/54 درصد مساحت پوشش اولویت اول لیتولوژی و سنگ های بازالتی به شدت خردشده به همراه توف، ماسه سنگ و آهک دولومیتی با 27 درصد مساحت پوشش دومین اولویت از نظر فراوانی این نوع لیتولوژی در مناطق با پتانسیل زیاد و بسیار زیاد بوده اند. بیشتر بخش غرب و مرز جنوبی استان به دلیل لیتولوژی مناسب و همچنین تراکم بالای خطواره و گسل و ... دارای پتانسیل بالای آب زیرزمینی هستند. به دلیل تراکم بالای چشمه با دبی بالای 1 لیتر بر ثانیه در حاشیه جنوبی و خارج از محدوده استان نشانگر وجود آب زیرزمینی زیاد و پتانسیل بالای این محدوده از لحاظ آب زیرزمینی بوده و می تواند استنباطی بر انتقال آب زیرزمینی به خارج از استان باشد چراکه بخش مرزی جنوب استان در هر چهار روش پتانسیل یابی به عنوان منطقه با پتانسیل بالای آب زیرزمینی شناخته شده است و همچنین با توجه با مدل رقومی ارتفاعی استان بخش مرزی جنوب استان را ارتفاعات تشکیل می دهد و چشمه های پایین دست خارج از محدوده در نزدیک مرز جنوبی می تواند از حوضه آبگیر خودشان در بالادست تغذیه شده باشند. آنیون و کاتیون غالب منابع آب استان بیکربنات و کلسیم می باشد و با توجه به قرارگیری نمونه ها در دیاگرام پایپر، تیپ آب بی کربنات کلسیک بوده و براساس دیاگرام دورف پیشرفته منشاء عمده آبخوان ها آب های تغذیه شده به سفره های آهکی و ماسه سنگ می باشند. از نظر قابلیت شرب بر اساس نمودار شولر و میزان TDS حدود 95 درصد منابع بهره برداری آبخوان های سازند سخت و آهکی منطقه دارای آب باکیفیت مناسب برای شرب می باشد. همه غارهای استان کردستان بر روی واحدهای کارستی واقع شده اند. بررسی امتداد راهروهای غارها و نقشه پلان و نیم رخ غارها نشان دهنده غالب بودن کنترل توسعه غارها توسط گسل و درزه های منطقه می باشد . در بعضی موارد نیز توسعه غارها بیشتر در ارتباط با جریان آب می باشد (اگر چه گسل و شکستگی اولین عامل توسعه این نوع غارها نیز بوده است). بر اساس مطالعات در مناطقی که تراکم چشمه بالاست در عوض چشمه ها آبدهی کم دارند و سیستم توسعه کارست افشان همچنین در مناطقی که تراکم و تعداد چشمه کم است در عوض چشمه ها آبدهی بالایی داشته و می تواند معرف سیستم توسعه کارست کانالی باشد. بنابراین به طورکلی در قسمت های جنوبی استان سیستم توسعه به نظر می رسد از نوع کانالی و در بقیه قسمت ها افشان باشد. همچنین با ارزیابی دبی ویژه سازندهای سخت و کربناته مشاهده می شود که سنگ های کربناته با دبی ویژه 43/1 لیتر بر ثانیه بر کیلومترمربع بیشترین تراوایی و سنگ های کریستاله با دبی ویژه 24/0 لیتر بر ثانیه بر کیلومتر مربع کمترین تراوایی را دارند. کمترین هدایت الکتریکی مربوط به چشمه های سازند سخت و کارستی می باشد.

آب زیرزمینی مهم ترین منبع تامین آب در دشت دهگلان است. افزایش نیازهای آبی و برداشت زیاد، سبب کاهش تراز آب زیرزمینی شده است. این دشت با وسعتی حدود 780 کیلومتر مربع، یکی از دشت های ممنوعه استان بوده و با افت سطح آبخوان نزدیک به 37 متر در بین دشت های استان بیشترین افت را داشته است. هدف از این پژوهش مدل سازی سطح آب زیرزمینی و مقایسه عملکرد روش سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی(ANFIS) با روش های وزن دهی معکوس فاصله و سه روش زمین آماری است. بدین منظور از داده های سطح ایستابی 44 حلقه پیزومتر دشت دهگلان استفاده شده که از 80% داده ها برای آموزش مدل و از20% آن ها برای مرحله آزمایش استفاده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که سطح ایستابی در دشت دهگلان، با توپوگرافی بیشترین همبستگی را داشته و سیستم استنتاج فازی- عصبی تطبیقی(ANFIS) با به کارگیری پارامتر کمکی توپوگرافی دارای 07/0RMSE=، 05/0MSE=، 06/0MAE=، 04/0MBE= و 83/0=R2 بوده و نسبت به سایر روش ها از عملکرد بهتری برخوردار بوده است.

در این پژوهش برای درک بهتر سیستم آبخوان، وضعیت هیدروشیمیایی آبخوان با استفاده از روش-های گرافیکی و آماری چند متغیره مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که تیپ غالب آب-زیرزمینی بیکربنات کلسیم-منزیم است و آب زیرزمینی دشت سلماس عمدتاً شیرین و دارای سختی بالاست. نتایج تحلیل عاملی، چهار عامل اصلی کنترل کنندهء کیفیت آب زیرزمینی در آبخوان دشت سلماس را نشان می دهد. عامل های اول، دوم و سوم زمین زاد و عامل چهارم انسان زاد هستند. تغییرات سطح آب زیرزمینی از مهم ترین متغیرها در مدیریت آبخوانهاست که پیش بینی دقیق این متغیر می تواند در ارائه راهکارهای مدیریتی در جهت حفظ این مخازن آب شیرین استراتژیک به-خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک مانند حوضه دریاچه ارومیه راهگشا باشد. در این پژوهش از ترکیب روش نگاشت خود سازمان ده (SOM) و مدل های مختلف هوش مصنوعی نظیر منطق فازی (FL) و ماشین بردار پشتیبان (SVM) برای پیش بینی نوسانات سطح آب زیرزمینی استفاده شده است. در نهایت برای بدست آوردن نتایج دقیق تر، مدل هوش مصنوعی مرکب نظارت شده (SCMAI) برای ترکیب نتایج مدل های منفرد بکار برده شد. فرونشست زمین پدیده ای حاصل از عوامل هیدرولوژیکی، هیدروژئولوژیکی و ژئوتکنیکی است که در بیشتر دشت های ایران مشهود است. در این پژوهش، یک چهارچوب جامع و عملی (GARLIF) برای شناسایی مناطق فرونشست احتمالی و بدست آسیب پذیری ذاتی فرونشست در یک آبخوان معرفی شده است. GARLIF، هفت پارامتر هیدروژئولوژیکی را شامل می شود (اسم روش پیشنهادی از حروف اول پارامترهای آن گرفته شده است) که عبارتند از 1) افت سالانه سطح آب زیرزمینی، 2) محیط آبخوان، 3) تغذیه خالص، 4) کاربری اراضی، 5) ضخامت آبخوان و 6) فاصله از گسل. با استفاده از روش پیشنهادی، نقشه آسیب پذیری ذاتی فرونشست دشت سلماس برای زمان حال و دو سال آینده بدست آمد. روش GARLIF، علاوه بر اثرگذاری بالا بر بحران های موجود در دشت سلماس می تواند راهگشای مشکلات بوجود آمده در دیگر دشت ها نیز باشد، به طوریکه چهارچوب عملی پیشنهادی برای پیش بینی نقاط محتمل فرونشست در دیگر آبخوان ها نیز قابل استفاده خواهد بود.

امروزه نانوذرات مهندسی شده کربنی (ENPs) به دلیل اندازه بسیار کوچک و ویژگی های فیزیکوشیمیایی ویژه در مقیاس وسیعی مورد استفاده قرار می گیرند. به همین دلیل آزاد شدن و پراکندگی این مواد در محیط زیست سطحی و زیرسطحی نگرانی های عمده ای را ایجاد کرده است. تاکنون چندین مطالعه در مورد انتقال و نگهداشت نانوذرات با پایه کربنی مانند گرافن، CNT و 60C انجام گرفته اما در مورد انتقال و نگهداشت نانوذره کربن دات (Carbon Dot) هیچ گزارشی ارائه نشده است. هدف از مطالعه حاضر پر کردن این نقصان اطلاعاتی در مورد نانوذرات با پایه کربنی با مطالعه انتقال و نگهداشت CD در محیط متخلخل اشباع و غیراشباع است. در این مطالعه اثر قدرت یونی، pH، غلظت تزریقی اولیه و اندازه ذرات متفاوت از کوارتز بر روی انتقال و نگهداشت در حالت اشباع و غیر اشباع بررسی گردید و نتایج آزمایشگاهی حاصل از ستون با نرم افزار HYDRUS-1D شبیه سازی شد. نتایج حاصل از این آزمایش با تکیه بر خصوصیات سطحی نانوذرات CD و بار سطحی، به هم چسپیدن نانوذرات و نیروهای بین نانوذرات با هم و با ذرات کوارتز داخل ستون تحلیل شد. به طور کلی تحرک نانوذره CD در محیط متخلخل با افزایش قدرت یونی کاهش و با افزایش pH افزایش یافت. همچنین در شرایط آزمایشگاهی مشابه، تحرک CD در حالت اشباع بیشتر از حالت غیر اشباع است. نتایج حاصل از مطالعه کاهش فلزات سنگین مانند یون های فلزی مس و سرب در داخل ستون ماسه یا خاک نیز می تواند در جهت مدیریت آبخوان های آلوده به فلزات سنگین به وسیله نانوذرات با پایه کربنی مورد استفاده قرار گیرد، زیرا در گزارش ها نانوذرات با پایه کربنی پتانسیل خوبی را به منظور کاهش آلودگی به دلیل ویژگی های منحصر به فردشان از خود نشان داده اند. تاکنون گزارشی مبنی بر بررسی پتانسیل نانوذره CD در کاهش یون های فلزی در ستون خاک یا ماسه ارائه نشده است. در این مطالعه علاوه بر انتقال و نگهداشت نانوذره CD در ستون، پتانسیل این نانوذره به منظور کاهش یون های فلزی مس و سرب در شرایط متفاوتی از قدرت یونی، pH ، غلظت تزریقی اولیه و حضور کانی رسی (کائولینیت) مورد بررسی قرار گرفت و نتایج نشان داد CD پتانسیل مطلوبی را در جهت کاهش یون های فلزی مس و سرب بجز در حضور مقادیر زیاد کانی رسی از خود نشان می دهد. تحرک مس و سرب با افزایش قدرت یونی، pH ، غلظت تزریقی اولیه کاهش می یابد و به طو

دشت شیان با وسعتی حدود 207 کیلومتر مربع یکی از دشت های مهم استان کرمانشاه است. بهره برداری از منابع آب زیرزمینی و استفاده از کودهای شیمیایی صدماتی را بر کیفیت آب زیرزمینی وارد کرده است. در این مطالعه با استفاده از ویژگی های کیفی نقاط پراکنده نمونه برداری در آبخوان دشت شیان و همچنین در نظرداشتن جهت جریان آب زیرزمینی و محیط زمین شناسی، ویژگی های هیدروژئوشیمیایی این آبخوان بررسی و در یک مطالعه تکمیلی با بررسی نقشه پراکندگی پارامترهای مختلف کیفی و برایند آن ها، نقشه نهایی کیفیت آب شرب و کشاورزی تهیه شده است. به همین منظور در شهریورماه 1395 اقدام به داده-برداری سیستماتیک از آب زیرزمینی محدوده مورد مطالعه شد. بر اساس نتایج به دست آمده، بیشترین فرایند غالب در آبخوان، تعویض یونی بوده وآب زیرزمینی در امتداد جهت جریان، یعنی از شمال غربی به سمت شرق و جنوب شرقی تکامل طبیعی هیدروشمیایی خود را تجربه می کند. نتایج حاصل از نمودارهای پایپر، استیف، دروو با هم همخوانی داشته و تیپ غالب آب در این آبخوان تیپ بی کربناته می باشد. برای تهیه نقشه کاربری شرب آب زیرزمینی دشت شیان از نمودار شولر و برای بررسی کیفیت آب کشاورزی نیز از نمودار ویلکاکس و همچنین پارامترهایPI, RSC و Na% استفاده شده است. برای هر یک از پارامترهای کیفی پهنه بندی صورت گرفته، سپس با در نظر گرفتن حدود کیفی، نقشه های کلاسه-بندی کیفی پارامترها استخراج شده و در نهایت از برآیند آن ها نقشه کاربری آب شرب و کشاورزی تهیه شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، تمام پهنه دشت شیان به غیر از قسمت بسیار ناچیزی از شمال شرقی دشت از لحاظ شرب قابل قبول بوده و 7/74، 8/19 و 4/5 درصد از پهنه دشت به ترتیب دارای کیفیت های عالی تا خوب، خوب تا مجاز و مجاز تا مشکوک برای آبیاری می باشند. بیشترین تاثیر عوامل زمین زاد بر روی کیفیت آب زیرزمینی مربوط به سازند شهبازان می باشد. مناطق با کیفیت پایین در قسمت های شرق و شمال دشت قرار دارند و علت آن را می توان به وجود سازندهای مارنی امیران و کشکان نسبت داد.

منابع آب زیرزمینی دشت اردبیل تامین کننده آب شرب، کشاورزی و صنعت شهر اردبیل است. با توسعه فعالیتهای کشاورزی در این منطقه، استفاده از انواع کودهای شیمیایی وحیوانی گسترش یافته است. در این دشت علاوه بر کودهای مورد استفاده، پسابها و فاضلابهای حاصل از منطقه هم می تواند آبهای زیرزمینی را آلوده سازند، بنابراین احتمال آلودگی آبخوان این دشت به منابع آلاینده بسیار زیاد میباشد. بدین منظور برای اینکه تا حدی از آلوده شدن آبهای زیرزمینی در این دشت جلوگیری شود بهترین راهکار شناسایی مناطق آسیب پذیر و مستعد آلودگی در این دشت است. لذا در این تحقیق از روشهای DRASTIC ،SINTACS ،SI و GODS برای بررسی آسیب پذیری ذاتی دشت مذکور استفاده شد. سپس برای دستیابی به نتایج دقیقتر از آسیبپذیری آبخوان و شناسایی مناطق دارای پتانسیل آلودگی بالا از مدلهای هوش مصنوعی استفاده گردید. برای تهیه نقشه های آسیب پذیری به روشهای DRASTIC ، SINTACS ،SI و GODS از پارامترهای هیدرولوژیکی موثر بر آلودگی آبهای زیرزمینی از جمله عمق آب زیرزمینی، تغذیه خالص، محیط آبخوان ، محیط خاک، توپوگرافی، محیط غیراشباع، هدایت هیدرولیکی و کاربری اراضی استفاده شد. سپس برای صحت سنجی هر کدام از روشها از مقادیر نیترات اندازه گیری شده در منطقه استفاده شد. به منظور مقایسه بهتر و دقیقتر این روشها، شاخص همبستگی (CI) بین نقشه های آسیب پذیری و مقادیر نیترات محاسبه گردید. نتایج نشان داد که مدل DRASTIC بالاترین شاخص همبستگی را دارد و بنابراین برای ارزیابی آسیب پذیری روش بهتری نسبت به روشهای دیگر است. اما یکی از معایب مدل دراستیک اعمال نظرهای کارشناسی جهت وزن دهی و رتبه دهی پارامترهای آن میباشد که در این تحقیق سعی شده با بکار بردن مدلهای هوش مصنوعی این ضعف مدل دراستیک را بهبود بخشید. برای این منظور از 6 مدل هوش مصنوعی از جمله شبکه عصبی پیشرو (FFN)، شبکه عصبی برگشتی (RNN)، فازی ساجنو (SFL)، فازی ممدانی (MFL) ،حداقل مربعات ماشین بردار پشتیبان (SL-SVM) و مدل مرکب (SCMAI) استفاده شد. برای اجرای مدلهای هوش مصنوعی به علت وسعت زیاد دشت اردبیل و همچنین هتروژنتی موجود از نظر زمین شناسی و هیدرولوژیکی، این دشت به سه قسمت شرقی، غربی و جنوبی تقسیم شد و مدلهای هوش مصنوعی به طور جداگانه برای هر قسمت اجرا شد. در این مدلها پارامترهای دراستیک به عنوان ورودی مدل و شاخ