ارزیابی پارامترهای کیفیت آب سطحی با استفاده از تکنیکهای آماری چند متغیره (مطالعه موردی: حوضه آبخیز رودخانه ارس)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 معاونت آب و آبفای وزارت نیرو گروه مهندسی آب کانون کارشناسان رسمی دادگستری تهران دانشکده علوم زمین دانشگاه شهید بهشتی دانشکده محیط زیست دانشگاه تهران

2 استاد گروه جغرافیای طبیعی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی تهران

چکیده

در این پژوهش، تغییرات زمانی و مکانی پارامترهای کیفیت آب حوضه آبخیز رودخانه ارس طی دوره آماری 1378-1390 در سه ایستگاه خداآفرین، خزانگاه و جلفا با استفاده از تکنیکهای آماری چند متغیره تحلیل عاملی و تحلیل مؤلفههای اصلی بررسی شد. در مؤلفه اول که بیشترین درصد تبیین واریانس جامعه بوده است، پارامترهای Mg2+، Ca2+، HCO-3، EC و TDS بیشترین همبستگی را با این مؤلفه دارند. اعضای این مؤلفه بیشتر نشان دهنده یونها و مواد معلق در محل ایستگاه خدا آفرین میباشد. در میان پارامترهای موجود در مؤلفه اول، EC دارای بیشترین بار عاملی (92/0) است و بعنوان پارامتر اصلی این مؤلفه شناخته شده است. در ایستگاه خزانگاه، سه مؤلفه اول دارای بیشترین مقادیر ویژه هستند. این مؤلفهها به ترتیب 6/53، 5/17 و 9/12 درصد از واریانس جامعه را تبیین میکنند که در مجموع 84 درصد از واریانس جامعه توسط آنها توصیف شده است. در مؤلفه اول که بیشترین درصد تبیین واریانس جامعه بوده است، پارامترهای Mg2+، Ca2+، SO42-، Cl-، HCO-3، EC و TDS بیشترین همبستگی را با این مؤلفه دارند. اعضای این مؤلفه بیشتر نشان دهنده یونها و مواد معلق در محل ایستگاه خزانگاه میباشد. در ایستگاه جلفا، چهار مؤلفه اول دارای بیشترین مقادیر ویژه هستند. این مؤلفهها به ترتیب 7/50، 8/15، 2/13 و 8/5 درصد از واریانس جامعه را تبیین مینمایند که در مجموع 2/88 درصد از واریانس جامعه توسط چهار مؤلفه اول توصیف شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the surface water quality using statistical multi-variate techniques, case study: Aras watershed

نویسندگان [English]

  • shakour soltani 1
  • manijeh ghohroudi tali, 2
  • seidhasan sadoogh 2
2 Professor of Natural Geography, Faculty of Earth Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran
چکیده [English]

It seems essential to understand temporal and spatial changes in water quality of rivers as one of the most dynamic ecosystems of the world. In this research, we have analyzed temporal and spatial changes in the parameters of water quality of Aras River in the period 1999-2011 at the gauge stations of Khodaafarin, Khazangah, and Jolfa, using statistical multi-variate, factor analysis, and Principal Component Analysis. The first component with the highest explanation of variance has greatest correlation with parameters of Mg2+, Ca2+, HCO-3, EC, and TDS. The component shows the ions and suspending particles at Khodaafarin station. Among the parameters of the first component, EC has the highest factor loading (0.98) as the main parameter of the component. At the Khazangah station, the first three components explain 53.6, 17.5, and 12.9 percent of variance, respectively. The first component has the highest correlation coefficient with the parameters of Mg2+, Ca2+, SO42-, Cl-, HCO-3, EC, and TDS. In Jolfa station, the first four components with the highest eigenvalues explain 50.7, 15.8, 13.2, and 5.8 percent of the variance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • surface water quality
  • Factor analysis
  • Principal component analysis
  • Aras River Watershed