نوع مقاله : مقاله علمی پژوهشی

نویسنده

دانشیار گروه مهندسی آب دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

2

چکیده

چکیده
هدف این مطالعه تحلیل روند کیفیت آب رودخانه­های استان آذربایجان­شرقی با روش­های ناپارامتری می­باشد. بدین منظور، از اطلاعات داده­های غلظت یون­هایCa ،Mg، Cl، Na، HCo3، pH، SO4، TDS، EC،SAR ، درصدسدیم، مجموع آنیون­ها، مجموع کاتیون­هادرده ایستگاه آب­سنجی (1387-1362) استفاده شد. برای آزمون روند از روش من-کندال پس از حذف اثر ضرایب خودهمبستگی معنی­دار استفاده شد. به­منظور تخمین شیب خط روند از روش تخمین­گر   Sen استفاده شد. نتایج نشان داد که در اغلب ایستگاه­های مورد بررسی غلظت یون­های مثبت و EC دارای روند افزایشی بود. در ایستگاه­هایی که میزان رواناب آن­ها روند منفی معنی­دار داشته است روند تغییرات غلظت اغلب عناصر شیمیایی موجود در آب­های سطحی مثبت و معنی­دار بود. بررسی کیفیت آب رودخانه­ها با روش ویلکاکسن نیز نشان داد که کیفیت آب رودخانه­ها نسبت به دهه­های گذشته افت کرده است. دلیل این افت به کاهش دبی رودخانه­ها و تخلیه آلاینده­های مختلف به رودخانه­ها نسبت داده شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Trend Analysis of Water Chemical Quality of East Azerbaijan Rivers

نویسنده [English]

  • yagob Dinpazhouh

Associate Professor, Water resources Engineering Department, the University of Tabriz

چکیده [English]

The aim of this study is trend analysis of streamflows of east Azerbaijan using the non-parametric methods. For this purpose the information of consentration of water quality ions (Ca, Mg, Cl, Na, HCo3, pH, So4, TDS, EC, SAR, Total Cations, Total Anions and Na%) of ten hydrometric stations (1983-2008) were used. To test trends the Mann-Kendal scheme after removing all significant autocorrelation effects from the data were used. To estimate trend line slope the non-parametric Sen´s estimator method was used. Results showed that trends of positive ions and EC were upward for most of the stations. Those stations which had negative trend in streamflow also exhibited positive trend in concentration of chemical elements of surface water. Furthermore, investigation of streamflow water quality using the Wilcox on method showed that the quality of water declined comparing the last decades. The reason of such declination attributed to the decreasing trend of streamflow and conveying pollutant materials into the rivers.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Homogeneity
  • Mann-Kendal
  • Sen’s estimator
  • Trend
  • Water Quality
ـ دانشور وثوقی، فرناز و دین­پژوه، یعقوب (1391). «بررسی روند تغییرات کیفیت آب زیر زمینی دشت اردبیل با استفاده از روش اسپیرمن»، محیط­شناسی، جلد 38، شماره 4 صفحات 28-17.
ـ میرعباسی نجف­آبادی، رسول و دین­پژوه، یعقوب (1389). «تحلیل روند تغییرات جریان آب رودخانه­های شمال غرب ایران در سه دهه اخیر»، مجله آب و خاک، دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، 24(4)صص 768-757.
ـ میرموسوی، سیدحسین (1387)، «مطالعه نوسانات دما و بارش سالانه در منطقه شمال غرب ایران»، پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شماره 66 صص 100-87.
-Bouza-Deaňo, R., Ternero-Rodriguez, M., Fernãndez-Espinosa, A.J. (2008), “Trend study and assessment of surface water quality in the EbroRiver (Spain)”, Journal of Hydrology, 361, 227-239.
-Birsan, M.V., Molnar, P., Burlando, P. and M. Bfoundler. (2005), “Streamflow trends in Switzerland”, Journal of Hydrology, 314: 312-329.
-Chang, H. (2008), “Spatial analysis of water quality trends in the HanRiver basin”, South Korea, Water Research, 42: 3285-3304
-Dinpashoh, Y., Jhajharia, D., Fakheri-Fard, A., Singh, V.P. & E. Kahya. (2011), “Trends in reference evapotranspiration over Iran”, Journal of Hydrology, 399: 422-433.
-Dinpashoh, Y., Mirabbasi, R., Jhajharia, D., Zare Abianeh, H. & A. Mostafaeipour (2014), “Effect of Short-Term and Long-Term Persistence on Identification of Temporal Trends”, Journal of Hydrologic Engineering, 19(3): 617-625.
-Dixon, H., Lawler, D.M. & A.Y. Shamseldin. (2006), “Streamflow trends in western Britain, Geophysical Research Letters, 33: L19406. doi:10.1029/2006GL027325
-Douglas, E.M. Vogel, R.M. & C.N. Kroll (2000), “Trends in floods and low flows in the United States: impact of spatial correlation”, Journal of Hydrology, 240: 90-105
-Ghahraman, B. & S. Taghvaeian. (2008), “Investigation of annual rainfall trends in Iran”, Journal of Agricultural Science and Technology, 10: 93-97
-Georgiyevsky, V.Y., Yezhov, A.V., Shalygin, A.L. Shiklomanov, A.I. & I.A. Shiklomanov (1996), “Evaluation of possible climate change impact on hydrological regime and water resources of the former USSR rivers”, Russian Meteorology and Hydrology, 11: 89-99
-Hamed, K.H. & R. Rao. (1998). “A modified Mann-Kendall trend test for auto-correlated data”, Journal of Hydrology, 204:182-196
-Jhajharia, D., Dinpashoh, Y., Kahya, E., Choudhary R.R. Singh V.P. (2014), Trends in temperature over Godavari River basin in Southern Peninsular India, International Journal of Climatology, 34: 1369-1384.
-Hirsch, R.M., Slack, J.R., Smith, R.A., (1982) “Techniques of trend analysis for monthly water quality data”, Water Resour. Res. 18 (1), 107-121.
-Kahya, E., & S. Kalayci. (2004). “Trend analysis of stream flow in Turkey”, Journal of Hydrology, 289: 128-144
Kendall, M.G. (1975), “Rank Correlation Methods”, 4th edn. Charles Griffin”, London. 202 p.
-Khaliq, M.N. Ouarda, T.B.M.J. & P. Gachon. (2009). “Identification of temporal trends in annual and seasonal low flows occurring in Canadian rivers: The effect of short- and long-term persistene”, Journal of Hydrology, 369: 183–197
-Kumar, S., Merwade, V. Kam, J. & K. Thurner. (2009), “Streamflow trends in Indiana: Effects of long term persistence, precipitation and subsurface drains”, Journal of Hydrology, 374(1-2): 171-183
-Lettenmaier, D.P., Wood, E.F. & J.R. Wallis (1994), “Hydro-climatological trends in the continental United States”, 1948-88, Journal of Climate, 7: 586-607
-Lins, H.F. & J.R. Slack. (2005), “Seasonal and regional characteristics of US streamflow trends in the United States from 1940 to 1999, Physical Geography, 26 (6): 489-501.
-Mann, H.B. (1945), “Non-parameteric tests against trend”, Econometrica, 33: 245-259.
-Marofi, S. & Merianji, Z. (2007), “Stream water quality in the western regions of Iran”, African Journal of Biotechnology, 6 (14): 1728-1731
-Masih, I. Uhlenbrook, S. & V. Smakhtin. (2011), “Streamflow trends and climate linkages in the Zagros Mountains, Iran, Climate Change, 104: 317-338
-Onojaki, M.C., Ukerun, S.O. & Iwuoha, G. (2011), “A Statistical Approach for Evaluation of the Effects of Industrial and Municipal Wastes onWarri Rivers, Niger Delta, Nigeria”, Water Qual Expo Health, (2011) 3:91–99.
-Panda, D.K., Mishra, A., Jena, S.K., James, B.K. & A. Kumar (2007), “The influence of drought and anthropogenic effects on groundwater levels in Orissa, India”, Journal of Hydrology, 343:140-153
-Sahoo, D., & P.K. Smith (2009), “Hydroclimatic trend detection in a rapidly urbanizing semi-arid and coastal river basin”, Journal of Hydrology, 367: 217-227
-Sen, P.K. (1968), “Estimates of the regression coefficient based on Kendall’s tau”, Journal of American Statistical Association, 63:1379-1389
-Thiel, H. (1950), “A rank-invariant method of linear and polynomial analysis, part 3”, Nederlandse Akademie van Wettenschappen, Proceedings, 53:1397–1412
-Van Belle, G., & J.P. Hughes (1984), “Nonparametric tests for trend in water quality”, Water Resources Research, 20(1): 127-136
-Yu, Y.-S., Zou, S. & D. Whittemore (1993), “Non-parametric trend analysis of water quality data of rivers in Kansas”, Journal of Hydrology, 150: 61-80.