بررسی تاثیر آبیاری با پساب فاضلاب بر شوری خاک با استفاده از تصاویر ماهواره ای ( مطالعه موردی تصفیه خانه بیرجند )

محورهای موضوعی : کاربرد GIS&RS در محیط زیست

سعید مرگان ¹ (دانشجوی کارشناس ارشد منابع اب دانشگاه بیرجند)
عباس خاشعی سیوکی ² (گروه علوم و مهندسی آب دانشگاه بیرجند)
علی شهیدی ³ (دانشیار گروه علوم و مهندسی اب دانشگاه بیرجند)
مصطفی یعقوب زاده ⁴ (استادیار گروه علوم و مهندس یاب دانشگاه بیرجند)

تاریخ دریافت : 1397/04/06 تاریخ پذیرش : 1397/05/25 تاریخ انتشار : 1398/06/01

کلید واژه: تصاویر ماهواره‌ای, شاخص شوری, تصفیه فاضلاب, سنجش‌ازدور,

چکیده مقاله :

کمبود شدید منابع آب در استان خراسان جنوبی باعث شده که کشاورزان به استفاده‌ از پساب تصفیه‌خانه‌های فاضلاب برای آبیاری مزارع روی‌آورند. ازآنجاکه بررسی تأثیر آبیاری با پساب بر شوری خاک مستلزم دسترسی به مشخصات شوری خاک پیش و پس از تأسیس تصفیه‌خانه می باشد و اطلاعات شوری خاک تنها در زمان حال در دسترس است، لذا برای اطلاع از روند تغییر شوری درگذشته گزینه‌ی استفاده از تصاویر ماهواره‌ای به‌عنوان یک پایگاه اطلاعاتی مفید و در دسترس انتخاب گردید. برای این منظور تصاویر مربوط به تصفیه‌خانه و زمین‌های کشاورزی اطراف برای سال‌های مختلف جمع آوری شد و با استفاده از نرم‌افزار سنجش‌ازدوری Pci-Geomatica فرآیند های لازم برای تحلیل تصاویر ماهواره ی انجام شد. ازآنجایی‌که تصاویر ماهواره‌ای دارای داده‌های خام می‌باشند و به‌تنهایی قابل تفسیر و بررسی نمی‌باشند، لذا به‌کارگیری شاخص‌های مربوط به شوری برای رسیدن به این هدف انجام شد. با بررسی همبستگی مقادیر به‌دست‌آمده از شاخص‌های مختلف با مقادیر واقعی EC، مشخص شد شاخصSI-1 با ضریب تبیین ۸۴/۰ بالاترین همبستگی را با مقادیر واقعی شوری دارد. سپس با برقراری رابطه‌ای معنادار بین این شاخص و مقادیر EC می‌توان رابطه‌ی جامعی برای استخراج داده‌های مربوط به شوری از روی تصاویر ماهواره‌ای به دست آورد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که آبیاری با پساب اثر مخربی بر شوری خاک نداشته و در اکثر موارد موجب کاهش 3% تا 5% شوری خاک در نقاط نمونه‌برداری شده است.

چکیده انگلیسی:

A severe shortage of water resource in south Khorasan province caused, water resource managements use waste water for irrigation agriculture lands. Soil salinity is one of the pervasive phenomena in the word that due to its adverse effects on the growth of plants and the final product has become one of the main challenges in the field of natural resource management. In this study attempted to investigate effects of long-term irrigation with wastewater of Birjand refinery on soil salinity characteristic, taken effective step to inhibit this phenomenon and, more importantly, management and conservation of water resources. Since evaluating effects of irrigation with wastewater on soil salinity requires access to soil salinity information before and after constructing the refinery building, and we have no information about soil salinity in the past, so to finding out soil salinity information in the past year’s, the option of using satellite images was selected. For this purpose, satellite images of the study area were downloaded from USGS site, and using PCI-Geomatica software bands of Landsat satellite merged together to create one image that is prepared for studying. Because satellite image contains raw information and hard to interpretation alone, so using some soil salinity indices is required for reach this goal. With an assessment of correlation between gathered information from different soil salinity indices and actual EC amounts, it was found that SI-1 with root square equal to %84 have the most correlation with actual amounts of EC values. Then with making a meaningful relation between this salinity index and EC can achieve a comprehensive relationship to extract data related to soil salinity obtained from satellite images. Results of this study represented that irrigation with waste water generally have not devastating effects on soil salinity and in most cases caused decreasing about 3% to 5% of soil salinity in sampling points.