۱۴۰۴/۰۲/۰۳
ناصر خالق پناه

ناصر خالق پناه

مرتبه علمی: استادیار
ارکید:
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: ۵
دانشکده: دانشکده کشاورزی
نشانی:
تلفن:

مشخصات پژوهش

عنوان
امکان‌سنجی تخمین برخی از پارامترهای کیفی آب دریاچه‌ها با استفاده از تکنیک سنجش از دور
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
کیفت آب، تغییرات مکانی و زمانی، سنتینل ۲، کدورت، کلروفیل-آ
سال 1403
پژوهشگران فریما عزیزی(دانشجو)، بهروز مهدی نژادیانی(استاد راهنما)، ناصر خالق پناه(استاد مشاور)

چکیده

رشد جمعیت و آلودگی‌ ناشی از تخلیه انواع فاضلاب‌های مختلف باعث گسترش آلودگی و محدودتر شدن منابع آب شده است. منابع آبی سطحی، بیش‌تر از منابع آبی زیرزمینی در معرض آلودگی هستند. این آلودگی منجر به افزایش مواد مغذی و شکوفایی جلبک‌ها و عواقب آن‌ها مانند افزایش کلروفیل-آ، تغییر در اکسیژن محلول و در نهایت کاهش کیفیت آب می‌گردد. با پایش تغییرات کیفیت آب، می‌توان روندهای بلندمدت کاهش کیفیت آب را مشاهده، ارزیابی و تصحیح نمود و همچنین تغییرات کیفیت آن را برای آینده پیش‌بینی کرد. با توجه به این‌که روش‌های سنتی ارزیابی کیفیت آب زمان‌بر، پرخطر و هزینه‌بردار هستند متخصصان، از تصاویر سنجش ‌از دور برای کنترل کیفیت آب استفاده می‌کنند. در این پژوهش ارزیابی کیفی پهنه آبی دریاچه زریبار با استفاده از 4 شاخص‌های کلروفیل-آ (3BDA، 2BDA، NDCI و FLH-Violet) و 2 شاخص کدورت (TurbDox و TurbLath) با بهره‌گیری از تصاویر ماهواره سنتینل-2 در سامانه تحت وب GEE توسط دو مدل رگرسونی خطی ساده و مدل جنگل تصادفی مورد پایش قرار گرفت. به منظور مدل سازی بخش سنجش از دور، داده ی پارامتر های کیفیت دریاچه مربوط به سال های 2021 و 2022 به منظور آموزش و داده های مربوط به سال 2023 به منظور صحت سنجی پیشبینی مدل ها استفاده گردیدند. جهت ارزیابی دقت شاخص‌های کیفی در تخمین کیفیت پهنه آبی نتایج با نمونه‌های برداشت شده زمینی مقایسه گردید، تا مناسب‌ترین شاخص جهت ارزیابی کیفی پهنه آبی مشخص گردد. نتایج حاصل از شاخص‌های طیفی کلروفیل-آ نشان دادند که شاخص 2BDA و مدل جنگل تصادفی به ترتیب به ازای RMSE و MAE برابر با 36/0 و 30/0 میلی گرم در لیتر از بهترین عملکرد در تخمین این فاکتور در دریاچه برخوردار بوده است. همچنین نتایج نشان داد که مدل رگرسون خطی در تمامی شاخص ها به طور نسبی از عملکرد ضعیف تری برخروداربوده است. همچنین نتایج نشان داد که به منظور تخمین کدورت دریاچه شاخص TurbDox و مدل جنگل تصادفی به ترتیب به ازای RRMSE و R2 برابر با 26/3 درصدو 96/0 بهترین عملکرد را داشته است. نتایج نشان داد که شاخص TurbLath در تخمین کدورت ضعیف تر از شاخص TurbDox عملکرده است. همچنین در تخمین کدورت نتایج نشان داد که به ازای مقادیر بیش‌تر کدورت دقت تخمین به صورت کم برآورد پایین امده بود. در نهایت مقایسه ارزیابی کیفی پهنه آبی و طبقه‌بندی پوشش اراضی نشان داد که با فاصله از سواحل دریاچه، آلودگی کم‌تر می‌شود اما در حاشیه دریاچه میزان آلودگی بالاتر است که این امر ناشی از پیوستن آبراهه‌ها به دریاچه بود که بار زیادی از آلودگی را به دریاچه می‌ریزند ولی در مرکز دریاچه چشمه‌های جوشان از کف فعالیت دارند که روزانه حجم زیادی آب تمیز را به دریاچه تزریق می‌کنند. به‌طور کلی قسمت شرقی دریاچه به دلیل وجود کاربری کشاورزی، فاضلاب شهر مریوان و اسکله‌های تفریحی آلوده‌تر از سایر بخش‌ها گزارش می‌گردد.