Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Ahmadi ameleh,Ahmad Reza Mokhtari,Nader Fathianpour
علي احمدي عامله (استاد راهنما) احمدرضا مختاري (استاد مشاور) نادر فتحيان پور (استاد راهنما)
 
STUDENT
Soroush Maghsoudy
سروش مقصودي سرتشنيزي

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده معدن
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
Agriculture is the main non-point polluter of groundwater in irrigated areas as fertilizers and other agrochemicals are the main contaminants in the water that drains out of the root zone to recharge the aquifer. Nitrates from fertilizers, dissolved in percolation losses from fields. The concentration of nitrates in the percolated water depends on the distributed field water and nitrogen balances over the area. Its concentration in the groundwater depends on the total recharge, pollution loading, groundwater flow and solute traort within the aquifer. In this study, application of intelligent techniques such as Neural networks (ANN), Support vector machines (SVR) and multiple regression for contaminant traort modeling is evaluated and the results compared with Modflow models and geostatistical simulations. For case study select the Arak plain that placed in central of Markazi province of Iran and distribution of nitrate in groundwater in this plain is investigated. We have the result of sampling of 40 selected wells for 4 different seasons from autumn 1385 to summer 1386 in the amount of nitrate, pH, electrical conductivity, total dissolved solids, heavy metals, iron, total coliform, BOD and COD. In summer 1391 duo to validation of the models, sampling of the wells is repeated and accuracy of the modeling results is evaluated. Also, due to the need to identify and determine the type of aquifer and bedrock depth, Geophysical Studies have been done and 42 geoelectric sounding designed and performed. With using neural networks, support vector machines and multivariate regression models, nitrate concentrations in the aquifer as a function of input variables was obtained. Results shows that the estimates of neural networks method with more than 77% accuracy in compared with 48% and 65% correlation between observation and calculation values in multiple regression method and SVR method, has better alignment And this model can be used to estimate the concentration of nitrate in Arak aquifer. In addition performing geostatistical simulation method (SGS), estimated the spatial distribution of nitrate in aquifer. Modeling and prediction results shows that Nitrate concentrations in seasonal rainfall expanding from local to regional areas zone of the aquifer. Also plume of contamination moved to the East and South of the plain. R esult of samples taken in the plain in the summer of 1391 confirmed the accuracy of the modeling results and shows the high concentration of nitrate and other pollutants such as TDS and EC that may reveal the need for greater attention to the pollution of the aquifer.
نيترات ها مهم‌ترين آلوده کننده هاي غير نقطه‌اي آب هاي زيرزميني در اراضي کشاورزي به شمار مي روند. نيترات حاصل از مصرف کودها با نفوذ عمقي آب از دست مي رود. غلظت نيترات در آب زيرزميني نيز به ميزان نفوذ، ميزان آلودگي، سرعت و جهت حرکت آب زيرزميني و تحرک آن در آب زيرزميني بستگي دارد. در اين تحقيق، با به کارگيري روش‌هاي هوشمند شبکه عصبي و ماشين بردار پشتيبان و مقايسه نتايج آن با مدل‌هاي Modflow و رگرسيون چند متغيره و شبيه سازي زمين آماري ، الگوي پراکندگي نيترات در آب زيرزميني دشت اراک واقع در استان مرکزي ارزيابي شده است. اطلاعات موجود نتايج نمونه گيري از 40 چاه آب منتخب موجود در سطح دشت و به مدت 4 بار در فصول مختلف سال از پاييز 1385 تا تابستان 1386 بوده است و ميزان نيترات، pH، هدايت الکتريکي، کل جامدات محلول، فلزات سنگين، آهن، کليفرم کل، BOD و COD نمونه ها تعيين گرديده و در تابستان 1391 نيز به منظور صحت سنجي نتايج مدلسازي مجدداً اقدام به نمونه گيري از همان چاه‌ها شده است. همچنين با توجه به نياز به شناخت سنگ بستر و تعيين نوع آبخوان، مطالعات ژئوفيزيک نيز انجام گرفته و تعداد 42 سونداژ ژئوالکتريک طراحي و اجرا شده است. سپس با استفاده از داده‌هاي ميزان بارندگي دشت اراک و همچنين ميزان تبخير و نوع کشت کشاورزي، هدايت الکتريکي، دما، pH، اکسيژن محلول، کل مواد جامد محلول و سطح آب زيرزميني(WL )‌ و با استفاده از مختصات چاه‌ها، مدل غلظت نيترات در آبخوان دشت اراک به عنوان تابعي از متغيرهاي ورودي فوق به روش‌هاي شبکه عصبي، ماشين بردار پشتيبان و رگرسيون چند متغيره مرحله اي به دست آمد. نتايج نشان مي‌دهد که تخمين‌هاي بدست آمده از شبکه عصبي با بيش از 77 درصد همبستگي بين مقادير پيش بيني شده با مقادير مشاهده‌اي در مقايسه با 48 درصد همبستگي در روش رگرسيون چند متغيره و 65 درصد همبستگي در روش SVR از انطباق بهتري با واقعيت‌هاي مشاهده‌اي برخوردار بوده و از اين مدل مي‌توان در تخمين غلظت نيترات در آبخوان دشت اراک استفاده نمود. هم چنين با انجام شبيه سازي زمين آماري به روش SGSIM پراکندگي نيترات در دشت به صورت مکاني تخمين زده شده است. با استفاده از نتايج مدل سازي در دشت و انجام پيش بيني در دشت مشخص شد که غلظت نيترات در فصول پس از بارندگي از حالت منطقه اي به کل آبخوان گسترش يافته و هم چنين هاله آلودگي به سمت شرق و جنوب حرکت کرده و بر وسعت آن افزوده شده است. نتايج نمونه برداري هاي انجام شده در دشت در تابستان 1391 نيز صحت نتايج مدلسازي را تأييد نموده و با توجه به بالا بودن غلظت نيترات و برخي آلاينده هاي ديگر نظير TDS و EC لزوم توجه بيشتر به وضعيت آلودگي آبخوان را آشکار مي نمايد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی