شناسایی مناطق مساعدآلودگی آب‌های زیر زمینی به کمک پهنه‌بندی تحول کارست با GIS( مطالعه موردی استان کرمانشاه )

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

گروه جغرافیا دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران

چکیده

تعداد زیادی از استان‌های کشور، از منابع آب کارستی به‌عنوان منبع اصلی تأمین آب برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعت استفاده می‌کنند. استان کرمانشاه نیز  با مساحتی حدود 286/24953 کیلومتر مربع در میانه ضلع باختری کشور واقع شده که بخش عمده آن در زون‌های زاگرس رورانده و چین‌خورده قرار دارد و بیشتر بلندی‌های آن، از سازندهای سخت (کربناتی) تشکیل شده است. پهنه‌های کارستی این استان نقش مهمی در تأمین و تغذیه آبخوان‌ها دارند،  به همین دلیل برای شناسایی این پهنه‌ها و میزان تحول آنها در این پژوهش اقدام به پهنه‌بندی تحول کارست و شناسایی مناطق تغذیه آب‌های زیرزمینی از طریق سیماهای سطحی کارستی، همچنین مناطق مساعد آلودگی آبخوان‌های کارستی و تهیه نقشه آن شده است. به منظور دستیابی به اهداف تحقیق ابتدا چاله‌های بسته سطحی به عنوان شاخص تحول کارست با استفاده از نقشه‌های توپوگرافی50000 : 1 و تصاویر ماهواره ای 5 متر(BW) IRS  شناسایی، نقشه آنها تهیه و پس از بررسی‌های آماری و تأیید ارتباط نقشه‌ها با موضوع به کمـک مربع کای و عملیات میدانی، هفت عامل ارتفاع، سنگ‌شناسی، زمین‌ریخت‌شناسی(زمین ساخت)، دما، بارش، تبخیر و شیب به عنوان عوامل مؤثر در تحول کارست انتخاب شده‌اند. پس از رقومی کردن همه داده‌های مربوطه برای ارزش‌گذاری (وزن دهی) طبقات نقشه‌های عامل، از روش‌های آماری تحلیل سلسله مراتبی (قضاوت کارشناسی)، تراکم سطح، ارزش اطلاعاتی، وزن متغیرها و روش تجربی استفاده شده است؛ در نهایت  در محیط GIS، نقشه‌های عامل همپوشانی و نقشه‌های پهنه‌بندی تحول کارست با 5 روش مذکور به‌دست آمده است. در بین روش‌های به‌کار گرفته شده  برای پهنه‌بندی، روش ارزش اطلاعاتی  بیشترین انطباق را با شاخص انتخاب شده (چاله‌های بسته) در منطقه مورد مطالعه دارد.
نقشه‌های پهنه‌بندی  به‌دست آمده، علاوه بر تعیین مناطق با درجات مختلف تحول سیماهای کارست در استان، محدوده‌های تغذیه آب‌های زیرزمینی (کارستی) و مکان‌های مساعد آلودگی این منابع در سطح زمین را نیز مشخص کرده است که باید برای حفاظت از این مناطق، تدابیر مناسب به‌کار برد وگرنه خطرهای زیادی محل‌های تغذیه را تهدید خواهد کرد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Recognition of Favourable Groundwater Contamination Zones with Karst Evolution Zonation Using GIS (Case Stady : Kermanshah Province)

نویسنده [English]

  • A. Maleki
Dept. of Geomorphology, Razi University, Kermanshah, Iran
چکیده [English]

The Large numbers of provinces in country use Karst's water Sources as a main Source of securing water for using in different ground of drinking-agriculture and industry. Kermanshah province with an area about 24953,286 square kilometers is located in the middle of western side of the country which its main part is in the zones of nappe and foliated Zagross and its heights are often formed of the hard carbonated formations. The Karsti zonations of Kermanshah province play an important role in the providing and feeding of aquiferouses; for this reason to recognize these zonations and the rate of  their modification , the zonation of the modification of the karst is done in this research and its map has been drawn too . For the purpose of acquiring of the aims of the research , first the closed superficial holes as the index of the modification of the karst were recognized by using the topographic maps 1 / 50000 and the recognizing pictures 5 meters irs (BW) , their maps were drawn and after examining statistically and confirm the relationship the maps with the subject , with the help of the Kay square and the rotary operation , seven factors of height , lithologic , geomorphology , temperature , rainfall , vaporization and slope as the effective factors in the modification of the karst have been selected .  After digitalization of all of the respective data for evaluation ( giving weight ) the classes of the maps of aquired from the statistics ways , analysis of the hierarchic ( expertizing judgement ) , condensation of the surface , the informational value , the variables weight and the experimental way were used . Then in the environment of gis the maps of the factor of overlapping and the maps of the zonation the modification of the karast has been aquired with the 5 ways mentioned .Among the ways used for zonation , the way of the informational value has the most adaption with the selected index (the closed holes) in the zone being studied .The aquired maps of zanation, beside the determinination of the zones with different degrees of modification of the karst's from in the province, It also has detemined the  feeding Limitations of underground waters (Karst) and the favourable areas for Pollution of these Sources in the surface of earth.Which should use Suitable Policy for protecting these areas, Other wise many gangers will threat the feeding places.

کلیدواژه‌ها [English]

  • karst
  • Underground
  • Contamination
  • Kermanshah
  • GIS

آغاسی، ع. و افراسیابیان، الف.، 1378-  هیدرولوژی کارست، چاپ اول، تهران، مرکز تحقیقات کارست کشور.

افراسیابیان، الف.، 1372- مطالعات هیدرولوژی کارست در حوضه آهکی مهارلو، دومین سمینار علمی مطالعات منابع آب, مجموعه مقالات.

برون، ژ.، 1369- شرح نقشه زمین‌شناسی چهارگوش کرمانشاه، ترجمه آقانباتی، سازمان زمین‌شناسی کشور.

تصاویر ماهواره‌ای ETM رنگی (RGB) با قدرت تفکیک 30 متر و تصاویر 5 متر IRS سیاه و سفید (BW)- سازمان جغرافیائی نیروهای مسلح.

جباری، الف., 1382- روش‌های آماری درعلوم محیطی وجغرافیای، انتشارات دانشگاه رازی.

جورین‌سر، م., 1385-  پردازش تصاویر ماهواره‌ای با نرم افزار ژئوماتیک، سازمان جغرافیای نیروهای مسلح.

درویش‌زاده، ع. و محمدی، م.، 1367-  زمین‌شناسی ایران، چاپ سوم، انتشارات دانشگاه پیام‌نور.

سازمان برنامه و بودجه استان کرمانشاه, 1375- سرشماری عمومی نفوس و مسکن.

قیطوری، م.، 1382- طرح شناخت مناطق اکولوژیک کشور، تیپ‌های مرتعی استان کرمانشاه، چاپ اول، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع.

مدنی، ح.، 1364- زمین‌شناسی ساختمانی وتکنوتیک، انتشارات جهاد دانشگاهی.

محمودی ، ف. و ملکی، الف.،تحول کارست و نقش آن در منابع آب زیرزمینی ناهمواریهای بیستون – پرآو (کرمانشاه) پژوهشهای جغرافیایی ص 93-107

میلانوویچ, پ. ت.، 1981-  هیدرولوژی کارست، ترجمه عبدالوحید آغاسی، ناشر استانداردهای مهندسی آب کشور.

نقشه رقومی شیب استان کرمانشاه ( طرح تحقیقاتی دانشگاه رازی -  ملکی 1382).

نقشه های توپوگرافی 50000/1 و 250000/1 استان کرمانشاه - سازمان جغرافیائی نیروهای مسلح.

 

References

Herak , M.,1977- Tecto-genetic approach to classification of karst terranes. Carsus Iugoslaviae 9/4 , Zagreb,Yugoslavia.

Komatina, M., 1973- Uslovi razvoja karsnog procesa irejonizacija karsta (condition of karst development and zoning of karst

      terranes) . Vesnik Geozavoda X/XI,Beograd, Yugoslavia.