مکان‌یابی و اولویت‌بندی مناطق مستعد تغذیه ‌مصنوعی آب‌‌های زیرزمینی بر اساس، منطق بولین، روش هم‌پوشانی و منطق فازی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا

2 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

چکیده

پراکنش نامناسب زمانی و مکانی بارش‌ها، سبب ایجاد سیلاب و رواناب‌های سطحی می شود. تغدیه مصنوعی با استفاده از این آب‌‌ها راه حلی جهت افزایش ذخایر زیرزمینی است. به‌منظور مکان‌یابی مناطق مستعد تغذیه مصنوعی در آبخوان دشت همدان- بهار از شش عامل مؤثر شیب، نفوذپذیری سطحی، ضخامت غیراشباع آبرفت، توانایی انتقال آب در آبرفت، کیفیت شیمیایی آب زیرزمینی و کاربری اراضی استفاده گردید. در روش اول هر یک از نقشه‌‌ها بر اساس منطق بولین طبقه‌بندی و با عملگر AND تلفیق شدند. 26 درصد از منطقه مناسب تغذیه مصنوعی آب‌‌های زیرزمینی دشت همدان- بهار تشخیص داده شد. سپس با استفاده از روش هم‌پوشانی، مناطق مناسب به‌دست آمده از منطق بولین، به سه زیر گروه تقسیم شدند. 53/0درصد مناسب و 21درصد متوسط، ولی هیچ منطقه‌ای با تناسب خیلی‌مناسب حاصل نشد. در روش سوم لایه‌‌ها بر مبنای منطق فازی امتیازدهی و با حاصل‌ضرب فازی ترکیب شدند که 25/2درصد خیلی‌مناسب، 71/7درصد مناسب و 76/16درصد متوسط تشخیص داده شد. نتایج آنالیز حساسیت منطق بولین نشان داد که افزایش 50درصدی ارقام بازه‌‌های مناسب در لایه‌‌های ورودی، سبب 5/1درصد افزایش و همین مقدار کاهش در بازه‌‌ها، باعث 5/0درصد کاهش در تناسب اراضی شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Site Selection and Prioritizing the Suitable Sites for Groundwater Artificial Recharge Using Fuzzy Logic, Boolean Logic and overlay method

نویسندگان [English]

  • A Mahdavi 1
  • Samira Akhavan 2
1 Department of Water Engineering College of Agriculture Bu-Ali Sina University
2 Assistant Professor, Department of Water Engineering, College of Agriculture, Bu-Ali Sina University., Hamedan., Iran
چکیده [English]

The spatial and temporal distribution of precipitation result in surface runoff and flood. Using this water in artificial recharge is a solution to increase groundwater recharge. Because the groundwater is considered as the major source of 99% of all retrievable fresh water, optimization of its usage would be very crucial. Groundwater artificial recharge using surface water is the recommended solution because that increases the aquifer storage. To identify the suitable sites for groundwater artificial recharge in the aquifer of Hamedan- Bahar plain, the six effective parameters including the ground slope, surface infiltration rate, vadoze zone thickness, electrical conductivity of the groundwater, land-use, were used. In the first method, each maps were classified based on the Boolean logic and then integrated via the AND operator. The results showed that 26% of study area was suitable for ground water recharge. Then, suitable areas were divided to three subsets using overlay method. The 0.53% was suitable, 21% was moderate and no area with very suitable appropriateness. In the third method, layers were rated based on the Fuzzy logic and integrated with the Fuzzy algebraic product operator. The 2.25, 7.71 and 16.76% of the study area were identified very suitable, suitable and assigned moderate, respectively. The result of Boolean logic sensitivity analysis showed that suitable zones increase 1.5% while suitable ranges in all parameters increase 50% against 0.5% reduction of suitable points at 50% reduction of suitable ranges of all parameters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hamedan-Bahar plain
  • Artificial recharge
  • Boolean Logic and DSS
  • Fuzzy logic