Iranian Journal of Soil and Water Research ISNN: 2423-7833 Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir
Investigating the contribution of geomorphic landforms in sediment yield by using sediment fingerprinting method
|Shahram Bahrami3 2
| Kazem Nosrati Saeede Jalali1
1. Department of Physical Geography, Faculty of Earth sceince Science, University of Shaheid Beheshti, Tehran, Iran.
[email protected] mail:
- E
eince Science, University of Shaheid Beheshti, 2. Corresponding Author, Department of Physical Geography, Earth sc
[email protected] mail:
- Tehran, Iran. E
3. Department of Physical Geography, Earth sceince Science, University of Shaheid Beheshti, Tehran, Iran.
bahrami.gh@g,ail.com mail:
- E
Article Info ABSTRACT
Article type: Research Article
Article history:
Received: Nov. 12, 2022 Revised: Apr. 19, 2023 Accepted: Apr. 24, 2023 Published online: June. 22, 2023
Keywords:
Catchment, Chehel-Chay, Geochemical Tracers, Geomorphic Landforms.
An important and significant issue in applied research for the management of watersheds is to know integrated drainage sediment yield process to recognize hill slopes and fluvial system.
In erosion and sediment study, investigation of form and land form evolution was the earth science study core in the long time. So determination of landform contribution in sediment and erosion yield can utilize for erosion and sediment process in watershed. In recently two decades, sediment fingerprinting method was proven as a key method for contribution of sediment proportion. The purpose of this study was to determine the geomorphic landforms in sediment yield in Chehel-Chaye catchment in Golestan province. By using Topography Position Index, four landforms including concave and convex slope, narrow valleys and slope between concave and convex slope were recognized. In eight flood events suspended sediment sampling was done in March to April 2020. By using XRF instrument, 23 geochemical traces was analysis. After bracket, kruskal-wallis and discernment function analysis, Ba ،Ni،Pb ،V ، Mgo ،Mno and Cao had the most discernment percentage in all of tracers. Based of Bayesian mixing model, in first concave slopes 60/9 and in second 28/5 percentage of sediment yield.
Result of virtual sediment modeling show that root mean squared error are in 0.6 and 8/4 and mean absolute error 1/7 and 23 evaluated.
Cite this article: Jalali, S., Nosrati, K., & Bahrami, Sh. (2023). Investigating the contribution of geomorphic landforms in sediment yield by using sediment fingerprinting method, Iranian Journal of Soil and Water Research, 54 (4), 829-842.
https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.351090.669393
© The Author(s). Publisher: University of Tehran Press.
DOI: https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.351090.669393
Homepage: http://ijswr.ut.ac.ir
مرفدنل عاونا مهس یسررب ولوفروموئژ یاه
کی بوسر یبایاشنم کینکت زا هدافتسا اب بوسر دیلوت رد
یللاج هدیعس
|1
یترصن مظاک
2
یمارهب مارهش|
3
1 ،یعیبط یایفارغج هورگ . هدکشناد
نیمز مولع هاگشناد ، :همانایار .ناریا ،نارهت ،یتشهب دیهش [email protected]
2 ،یعیبط یایفارغج هورگ ،لوئسم هدنسیون . هدکشناد هدکشناد
نیمز مولع هاگشناد ، :همانایار .ناریا ،نارهت ،یتشهب دیهش [email protected]
3 ،یعیبط یایفارغج هورگ . هدکشناد
نیمز مولع هاگشناد ، ایار .ناریا ،نارهت ، یتشهب دیهش :همان
bahrami.gh@g,ail.com
هلاقم تاعلاطا هدیکچ
:هلاقم عون یشهوژپ ةلاقم
رات ی خ رد ی تفا : 21 / 8 / 1401
رات ی خ یرگنزاب : 30 / 1 / 1402
رات ی خ ذپ ی شر : 4 / 2 / 1402
رات ی خ راشتنا : 1 / 4 / 1402
هژاو :یدیلک یاه
ضرا لاکشا ی .
خبآ هزوح ی ز لهچ یاچ
،
در ی با یاه شوئژ ی م یا یی
، هلاسم
ی لباق و مهم اهشهوژپ رد هجوت
ی دربراک ی ارب ی دم ی ر ی ت اههزوح ی خبآ ی
،ز هاگآ ی گنوگچ زا ی آرف ی دن لوت ی د
شکهز هکبش بوسر ی
هب دناوتب هک تسا و کرتشم روط
ی
،هچراپک هنماد درکلمع اه
و یس متس اهناخدور ی قم رد ار ی سا
ناکم ی نامز و ی گ ربرد صخشم ی
در اسرف هب طوبرم تاعلاطم رد . ی
ش سررب ،بوسر و ی
اسرف تلاوحت و لکش ی
ش ی
مرفدنل یاه ژولوفروموئژ ی
، مز مولع تاعلاطم روحم ی
ن ارب ی ی ک نلاوط تدم ی ههد ود رد .تسا هدوب ی
خا ی
،ر نکت ی ک
اشنم ی با ی هب بوسر ناونع ی ک لک شور ی د ی عت یی ن ارب بوسر عبانم ی
سررب ی آرف ی دن اسرف ی ش بوسر و هزوح یاه خبآ ی ز
م ی دناوت فرگ راک هب هت ا زا فده .دوش ی
ن سررب شهوژپ ی
مرفدنل عاونا مهس یاه
ژولوفروموئژ ی
لوت رد ی د اب بوسر
نکت زا هدافتسا ی
ک اشنم ی با ی خبآ هزوح رد بوسر ی
ز لهچ یاچ فارگوپوت صخاش زا هدافتسا اب اذل .تسا ناتسلگ ناتسا ی
،
4 اههنماد لماش مرفدنل ی
اههرد ،رعقم ،بدحم ی
ش و زاب ی ب ب ی ن هنماد یاه دحم ب هنومن .دش صخشم رعقم و یرادرب
ط قلعم بوسر و بوسر عبانم زا ی
8 س دادخر ی بلا هزاب رد ی نامز ی دنفسا 1398 درا ات ی تشهب 1399 .تفرگ تروص
هاگتسد زا هدافتسا اب تظلغXRF
23 در ی با شوئژ ی م یا یی هزادنا گ ی ر ی اهنومزآ زا سپ .دش ی
لاکسورک ،هنماد -
لاو ی س
لحت و ی ل خشت ی
،ص اهن رد ی ت ر دی با یاه ،Ba
،Ni
،Pb
،V
،Mgo
وMno
رتلاابCao
ی ن کفت ناوت دصرد ی
ذپک ی ر ی ار
تن ساسا رب .دنتشاد ی
هج ی هب تسد ارجا زا هدمآ ی
کرت لدم یب ی ب ی ز ی
،ن هنماد یاه بدحم 9 / 60 لوت مهس ی د ی ار بوسر
هبترم رد و تسا هداد صاصتخا دوخ هب ی
اههرد مهس ،مود ی
مک قمع 5 / 28 مه .تسا هدش دروآرب دصرد نچ
ی ن اب
لدم زا هدافتسا زاس
ی زاجم بوسر ی
، اطخ ی م ی گنا ی ن هدودحم رد ی 6 / 0 و 4 / 8 اطخ و دصرد ی
م رزج ی گنا ی ن تاعبرم
هنماد رد ی 7 / 1 و 23 .دش دروآرب
:دانتسا للاج ی
؛ عس ی
،هد ترصن ی
؛ مارهب ،مظاک ی
؛ ( ،مارهش 1402 سررب ) ی مرفدنل عاونا مهس یاه
ولوفروموئژ ی ک لوت رد ی د نکت زا هدافتسا اب بوسر ی
ک اشنم ی با ی بوسر هلجم ،
،ناریا کاخ و بآ تاقیقحت 4
5 ( 4
،) 42 8 - 829 . https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.351090.669393
.نارهت هاگشناد تاراشتنا هسسؤم :رشان .ناگدنسیون©
https://doi.org/10.22059/ijswr.2023.351090.669393 DOI:
قم همد رده هزورما یم بوسحم یناهج مهم شلاچ کی بوسر دیلوت و کاخ تفر
هرهب ،متسیسوکا تامدخ رب نآ تارثا .دوش لگنج یرو
،یزرواشک و
هنیزه بآ تیفیک و هخرچ یاه
لباق هجوت دراد یپ رد ار ی
(Xiao et al., 2020; Eekhout et al. 2022)
هلاسم . و مهم ی لباق
هجوت شهوژپ رد
تیریدم یارب یدربراک یاه هزوح
دناوتب هک تسا یشکهز هکبش بوسر دیلوت دنیآرف یگنوگچ زا یهاگآ ،زیخبآ یاه هب
روط کرتشم درکلمع
هنماد هناخدور متسیس و اه صخشم ینامز و یناکم سایقم رد ار یا
گرب رد دری
Millares-Valenzuela et al.,2020)
،شیاسرف دنیآرف.)
هدیچیپ تکرح کی قلعم بوسر لاقتنا و دیلوت یم بوسحم یرورض یاهزاین زا بوسر عبانم زا یهاگآ هک هدوب
دوش
.(Kamper et al.,
2019)
یم دیلوت عونتم عبانم زا قلعم بوسر یشکهز هزوح یازجا یدنیآرف تلاماعت عبات عبنم ره یبسن مهس و دوش
تسا
Haddadchi et
al., 2013)
،بوسر و شیاسرف هب طوبرم تاعلاطم یاتسار رد.)
کش هعلاطم هنماد یشیاسرف تلاوحت و ل
یارب یکیفروموئژ تاعلاطم روحم ،اه
هنماد .تسا هدوب ینلاوط تدم کی هن اه
یم لماش ار یعیبط رظانم مظعا شخب اهنت و بآ ،یشکهز متسیس زا یلماک تمسق هکلب ،دنوش
هناخدور یارب ار تابوسر مأت اه
نی یم بیش ،نیاربانب .دننک هنماد یاه
یتیمها اب شخب یا لکش نیا زا
هزوح کی هک دنتسه هدیچیپ یاه
یم لیکشت ار یشکهز دنهد
،ناراکمه و یلروچ(
1375 .)
ههد ود رد بوسر یبایاشنم کینکت ،ریخا ی
هب ناونع هزوح تیریدم رد بوسر عبانم نییعت یدیلک شور کی ثا هب زیخبآ یاه
تاب
( تسا هدیسر
Collins et al.,2014
مهم .)
نیا شور نیا لصا نیرت ،ییایمیش تایصوصخ زا یدادعت زا هدافتسا اب بوسر فلتخم عبانم هک تسا
هنومن رد تایصوصخ نامه اب تایصوصخ نیا هسیاقم اب و هدوب صیخشت و ییاسانش لباق یلآ و یکیزیف یم ،بوسر یاه
اوت تیمها و مهس ن
مهم زا .دروآ تسد هب بوسر دیلوت رد ار بوسر عبانم یبسن شور نیا یایازم نیرت
یم .درک هراشا نآ ندوب یداصتقا و دایز تعرس هب ناوت
رظن رد بوسر عبانم نیب زا هتفرگ
هدش هقبط ، یاهدحاو ساسا رب یدنب مز
نی یسانش
( Rowntree et al., 2017
یضارا یربراک و )
( Collins
et al., 2017
هداد صاصتخا دوخ هب ار شهوژپ یلااب دادعت )
بایدر نیب رد نینچمه .دنا نا یاه
بایدر ،یباخت ییایمیشوئژ یاه
( Nosrati et
al., 2021
هزادنا رازبا ندوب سرتسد رد هب هجوت اب )
هتشاد ار هدافتسا نیرتشیب ،یریگ .دنا
Collins et al.,(2012)
نیا هب بوسر یبایاشنم کینکت زا هدافتسا اب ناتسلگنا بونج رد تنک هناخدور تسدلااب هضوح رد یقیقحترد
دندیسر هجیتن کاخ مهس هک
یزرواشک یحطس یاه 4
هداج حوطس ،دصرد گنس یزرواشک یاه
هدشن یزیر 55
هار رانک ،دصرد بیسآ یاه
دی هد 6 ههاربآ هرانک ،دصرد ینیمزریز عبانم و اه
31 و دصرد کاخودرگ نابایخ
یرهش یاه 4
تابوسر دیلوت رد دصرد تسا
.
Lamba et al.,(2015)
ار بوسر یبایاشنم کینکت هب
روظنم یسررب دروم فرب بوذ هرود و فلتخم لوصف رد بوسر عبانم مهس نییعت
نیمز و ههاربآ هکبش ینعی بوسر عبنم ود ره هک داد ناشن هعلاطم جیاتن .دنداد رارق هضوح قلعم بوسر دیلوت رد یمهم مهس یزرواشک یاه
.دراد
Habibi et al.(2019)
ناگزمره رد رولا دس بوسر عبنم یسررب رد . یبونج طاقن دندیسر هجیتن نیا هب ،یکاخ ردان رصانع زا هدافتسا اب ،
هزوحریز بوسر عبنم اه تسا
( ناراکمه و یدمص .
1398 بایدر زا هدافتسا اب ،) نیمز دحاو یبسن مهس ،ییایمیشوئژ یاه
یسانش بوسر رد ار
لوت زیخبآ هزوح رد قلعم
،دندیسر هجیتن نیا هب و دندرک یسررب هنب یاهدحاو
al
وQ Jsl s.sh
اب بیترت هب 22
/ 68 و 75 / 28 عبنم دصرد
هدوب بوسر دیلوت رد یلصا نا
.د
شهوژپ رورم هب هجوت اب ماجنا
هتفرگ هنیمز رد یروآون ،بوسر یبایاشنم ی هنیمز رد یددعتم و عونتم یاه
بایدر عاونا ی اه
(
Lake
et al.,2020
لدم عاونا ،)
( یبیکرت یاه
Nosrati, 2014
تروص ،) هنومن یارب .تسا هتفرگ
لحم ،یحطس عبانم زا یریگ یم باختنا ییاه
دوش
نآ رد شیاسرف راثآ هک هنومن یقمع ات و دشاب دوهشم اه
یم یرادرب شیاسرف تروص رد نآ رد داوم هک دوش
هب تحار هخرچ دراو و هدش ادج ی ی
زاس ،هدش ماجنا یبآ تابوسر یبایاشنم تاقیقحت رد هک هچنآ .دوش شیاسرف یاهدن
مز نی دایز دادعت هب یضارا یربراک عاونا ،یسانش ب
ه ناونع
مرفدنل عاونا نونکات اما .تسا هدش هتفرگ رظن رد بوسر عبانم نیمز یحطس مرف ای لاکشا عاونا ای کیفروموئژ یاه
هب ناونع م دیلوت عبان
.تسا هتفرگن رارق یسررب دروم بوسر یسررب تیمها هب هجوت اب شهوژپ نیا رد اذل
شیاسرف دنیارف رد نیمز لاکشا عاونا مهس تخانش و
،یضرا لاکشا عاونا ،بوسر یبایاشنم کینکت زا هدافتسا اب راب نیلوا یارب ،ناتسلگ قرش رد یاچ لهچ زیخبآ هزوح رد ،بوسر و ب
ه ناونع
.دش هتفرگ رظن رد عبنم هداد شور و اه قیقحت ماجنا یاه
هقطنم هعلاطمدروم
هقطنم ی هعلاطمدروم دودح یتحاسم یاچ لهچ زیخبآ هزوح ،
25680 رد راتکه هنماد
یاه .دراد رارق یقرش زربلا یلامش ( لکش
1
،)فلا ،
تیعقوم 30
، 22
، 55
یلا 20
، 37
، 55 و یقرش لوط 30
، 57
، 36
یلا
00
15 37 نایرج .تسا هدش عقاو یلامش ضرع
یاچ لهچ هناخدور مان هب هزوح یکیژولوردیه ثأت
ری تشد و هزوح زا جراخ و هزوح داصتقا رد ییازسب هیشاح بوغرم و زیخ لصاح یاه
ناگرگ یم رییغت کشخ و یعترم پیت هب بونج رد و لگنج ،یلامش شخب رد هزوح بلاغ یهایگ ششوپ .دراد دور یب و نیرتمک .دبای
نیرتش
نیب عافترا 190
ات 2570 رتم تسا نیب هقطنم بیش نیگنایم . 40
- 35 ا دصرد .تس خبآ هزوح یاهاتسور رد نکاس تیعمج زی
14068 هدوب
نیزود یاتسور هب قلعتم تیعمج نیرتشیب هک (
5700 نیگنایم .تسا )رفن 30
هرود رد شراب هلاس ینامز ی
68 - 98 ، 750 یلیم تسا رتم رد .
لاس دش عترم هب لگنج زا یربراک دیدش تارییغت راچد زیخبآ هزوح تیعمج شیازفا رثا رد ریخا یاه راب شیازفا و کاخ بیرخت ثعاب هک ه
تسا هدش هزوح بوسر (
ینمچ ،ناراکمه و 1399
.) ( لکش 1 نامزاس زا هدش تفایرد ،ییاچ لهچ زیخبآ هضوح یضارا یربراک هشقن ،)ب ،
یم ناشن ار ناتسلگ ناتسا یزرواشک داهج .دهد
لکش 1 تیعقوم هشقن . ای
نار ( و )فلا ب( یضارا یربراک هضوح )
زیخبآ لهچ یاچ
یفارگوپوت تیعقوم صخاش هشقن هیهت هنومن تهج
یرادرب
یفارگوپوت تیعقوم صخاش زا یضرا لاکشا عاونا نییعت یارب شهوژپ نیا رد هب هک دش هدافتسا1
هقبط یارب دیفم یرازبا ناونع تیعقوم یدنب
تسا لاکشا و بیش
2001) .(Weise,
یارب یزاسادج لاکشا
اب عافترا یموقر لدم زا هقطنم یناکم حوضو
30 رد رتم مرن رازفا
GIS 10.32
دادعت .دش هدافتسا 4
عون
،نیمز لکش ییاسانش یفارگوپوت تیعقوم صخاش ساسا رب
.دش هب روظنم هبساحم لولس ره عافترا ریز هلداعم قبط
لولس عافترا نیگنایم اب عافترا یموقر لدم کی رد یسررب هیاسمه یاه
یم یم مک زکرم رد عافترا رادقم زا نیگنایم عافترا تیاهن رد .دوش
وش .د لولس عافترا نیگنایم اب عافترا یموقر لدم کی رد لولس ره عافترا ریز هلداعم قبط یم یسررب هیاسمه یاه
دوش ( هطبار 1 ) تیاهن رد ،
یم مک زکرم رد عافترا رادقم زا نیگنایم عافترا ( .دوش
،مرکم و نابهگن 1396
)
هطبار 1
𝑇𝑃𝐼 = 𝑍0− ∑ 𝑧𝑛 )
𝑛−1 𝑛
̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅
𝑍0
یبایزرا تحت لدم هطقن عافترا
1 Topography Position Index 2 Geography Information System
=𝑍𝑛
کبش زا عافترا ه
یبایزراردهدشهتفرگرظنردفارطاطاقنلکدادعت= 𝑛 هقبط هنومن تهج لکش راهچ ،یفارگوپوت تیعقوم صخاش ساسا رب هتفرگ تروص یدنب هنماد .دیدرگ صخشم یرادرب
بدحم یاه ،
هنماد هنماد نیب بیش ،رعقم یاه هرد و رعقم و بدحم ی
مک یاه یم قمع هشقن .دنوش ( لکش رد یجورخ ی
2 .تسا هدش هداد شیامن ،)
لکش 2 مرفدنل تاقبط هشقن . یفارگوپوت تیعقوم صخاش ساسا رب یکیژولوفروموئژ یاه
هنومن قلعم تابوسر زا یرادرب
م اب هطبار رد نونکات هک یتاقیقحت رتشیب رد هنومن تسا هتفرگ تروص یبایأشن
هتشابنا تابوسر زا ای بوسر یاه ب رد هدش
هرانک و رتس یاه
تشد ای هناخدور هدش تشادرب هناخدور هب یهتنم یبلایس یاه
هنومن رد مهم هلئسم .دنا هنومن هک تسا نیا بوسر یاه
کی یتسیاب اه
زاب رد اذل دنشاب هناخدور طسوت هدش لمح تابوسر لک زا یصخاش ه
دنفسا ینامز ی 98
تشهبیدرا ات 99
لحم رد شراب دادخر ره زا دعب
هنومن هب مادقا یکیتسلاپ یرطب زا هدافتسا اب هزوح یجورخ .دش قلعم تابوسر زا یرادرب
لودج 1 و 2 هنومن تاصخشم بیترت هب ،بوسر یاه
هدودحم رد ار یبد و شراب نازیم هنومن ینامز ی
یم ناشن یرادرب .دهد
لودج 1 . بوسر نازیم و خیرات قلعم
ندش کشخ زا سپ )مرگ(
شراب خیرات ( نزو
)مرگ شراب خیرات ( نزو
)مرگ شراب خیرات ( نزو
)مرگ شراب خیرات ( نزو
)مرگ
19 / 12 / 98 10
25 / 12 / 98 19
27 / 12 / 98 13
5 / 1 / 99 45
11 / 2 / 99 19
21 / 1 / 99 40
17 / 1 / 99 12
20 / 1 / 99 14
لودج 2 هزوح یبد و شراب نازیم . یبآ لاس رد یاچ لهچ زیخبآ
99 - 1398 یسانشاوه نامزاس زا هتفرگرب
لاس بآ ی رهم
نابآ رذآ د ی نمهب دنفسا درورف ی ن درا ی تشهب دادرخ
ت ی ر دادرم رهش ی رو
شراب م(
یلی مرگ ) 5 / 26 2 / 75 5 / 38 30 140 126 2 / 199 5
/ 114 5
/ 14 5 / 190 47 5 / 11
بد ی بعکمرتم(
رب ناث ی ه ) 514 / 0 411 / 0 573 / 0 864 / 0 923 / 1 175 / 2 234 / 2 391 / 1 816 / 0 224 / 0 081 / 0 322 / 0
هنومن بوسر عبانم زا یرادرب
هنومن طاقن نییعت زا دعب تهج .دش زاغآ ینادیم تایلمع ،یرادرب
هنومن یرادرب صوصخم تکاپ و یزلف هچلیب زا هدافتسا اب ،بوسر عبانم زا
هنومن یرادرب قمع زا ، 5 - 0 یتناس یرتم (
Devereux et al.,2010& Minella et al., 2004
،) طاقن زا صخشم هدش هنومن یرادرب تروص
عاعش ات هطقن ره .تفرگ 100
هنومن .دنشاب ییاسانش یارب یبوخ فرعم ات دندش بیکرت مه اب و دش هتشادرب یرتم یاه
عمج یروآ ش هد هب ،
یاوه رد .دندش هداد لاقتنا نیمز مولع هدکشناد یژولوفروموئژ هاگشیامزآ یامد اب و دنتفرگ رارق نوآ نورد رد سپس دندش کشخ دازآ
80
هجرد یتناس دارگ هب روط دنداد تسد زا ار دوخ تبوطر لماک
.(Nosrati et al.,2021)
تهج هدامآ یزاس هزادنا یارب زا رتمک هک بلاغ هزادنا ادتبا .دش ماجنا یدیسا مضه ،ییایمیشوئژ رصانع تظلغ یریگ
63 نورکیم
دوب دیدرگ نییعت (
Nosrati et al.,2018
) ، هنومن زا مادک ره زا و نزو مرگ کی ،اه
و بیکرت کیبوک دیسا لولحم اب و دش هتخیر نلاب رد
صرق .دندش صرق هب لیدبت یاه
هدامآ هدش تهج هزادنا یریگ هاگتسد رد ییایمیشوئژ رصانع تظلغ
XRF(X-ray fluorescence)
عقاو
ب ناراسناک هاگشیامزآ رد .دش ماجنا زیلانآ و هدش هداد رارق دولانی
23 لماش ییایمیشوئژ رصنع تظلغ ،)کینسرآ( As
،)میراب(Ba
،)میسلک(Cao
،CI
، )سم(Cu
،)مورک(Cr
،)لکین(Ni
،)درگوگ)S
،)برس)Pb
،)مویسنارتسا(Sr
،)میداناو)V
( دحاو رد ،)یور(Zn
و )ppm
دیسکا دصرد
Al2o3
،
Fe2o3
، ،K2o
،Mno
،Mgo
،Na2o
،P205
،SiO2
هزادناTio2
.دش یریگ
نومزآ بایدر باختنا تهج یرامآ یاه هنیهب یاه
اجنآزا ،بوسر یبایاشنم کینکت رد بایدر تایصوصخ هک
بایدر باختنا ،دوش رییغت راچد تسا نکمم لاقتنا نیح رد اه تظفاحم یاه
هدش
بایدر باختنا رد مهم و یلصا ماگ تسا هنیهب یاه
Nosrati et al., 2018)
.) ساسا رب تکارب ای هنماد نومزآ هنومن تظلغ تسا مزلا ،
یاه
بایدر بوسر یاه
هزادنا
،هدش یریگ بایدر تظلغ هنماد رد
هنومن رد اه نومزآ رد بایدر تلاح نیا رد هک دشاب هتشاد رارق بوسر عبانم یاه
یم هتفریذپ تکارب ریغ رد و دوش
نیا تروص وم یدعب لحارم رد و هدش در یمن رارق هدافتسا در
دریگ (
Foster and Less.,2000
. ) رد
هلحرم هلحرم ود یرامآ شور کی بلاق رد ،هنماد ای تکارب نومزآ زا دعب ی بایدر زا هنیهب بیکرت باختنا یارب یا
ادج هب رداق هک ییاه
هرامآ زا هدافتسا اب روظنم نیدب .دش هدافتسا ،دنتسه بوسر عبانم یزاس لاکسورک ای ،H
زا مادک ره ییاناوت ،یرتماراپان نومزآ رد سیلاو
بایدر مرفدنل لماش هک بوسر عبانم کیکفت رد اه بایدر هجیتن رد .دش یسررب تسا کیفروموئژ یاه
نآ یرادانعم حطس هک ییاه ه
رتمک ا
زا 05 / 0 یم کیکفت مه زا ار بوسر عبانم ،دشاب هلحرم دراو و دننک
یم مود ی بایدر ریاس و .دنوش
اه یرادانعم حطس هک یی تشیب ناش
زا ر
05 / 0 یم فذح ،دشاب هداد مامت ادتبا رد شور نیا رد .دندرگ
هب اه یم بترم یدوعص تروص هبتر و دنوش
نآ ی یم نییعت اه یارب سپس .دندرگ
نآ هبتر هورگ ره
𝑅𝑖
هداد هبتر عمج زا هب نآ یاه
یم تسد .دیآ
( هطبار زا هدافتسا اب یدعب ماگ رد 2
) یم هبساحم سیلاو لاکسورک هرامآ .دوش
(Nosrati et al., 2018)
𝐻 = ( 12
𝑁 ∗ (𝑁 + 1)) ∗∑ 𝑅𝑖2
𝑛𝑖 − 3(𝑁 + 1) )2هطبار
هطبار نیا رد هنومن دادعت لکN
ریداقم اب هتفرگ رظن رد حطس هب هجوت اب نآ ریداقم هرامآ نیا هبساحم زا سپ .تسا بوسر عبانم یاه
یم هسیاقم لودج هلحرم رد سپس .دوش
دعب ی هب هیلوا یباختنا تایصوصخ شهاک یارب ،ماگ هب ماگ صیخشت عبات زیلانآ روط
ی یاراد هک
هکنآ یارب تسا یراکهار ،صیخشت زیلانآ .تسا هدش هتفرگ راک هب دنشاب اراد بوسر عبانم نیب ار کیکفت ناوت رثکادح و یگتسبمه لقادح هورگ بلاق رد ار اهریغتم وص هب ،مینک کیکفت مه زا ازجم یاه
یتر زا ،دراد یگتسبمه و تهابش رگید هورگ اب هکنیا نیع رد هورگ ره هک
مرن رد هلحرم ود هب طوبرم تابساحم .دشاب رادروخرب کیکفت یارب زین مزلا ماجسنا رازفا
SPSS
.دش ماجنا
یبسن مهس نییعت مرفدنل
کیفروموئژ یاه بوسر دیلوت رد
مرفدنل زا مادک ره یبسن مهس نییعت تهج زا ،بوسر دیلوت رد کیفروموئژ یاه
شور حلاصا هدش
Mix SIR Bayesian (Nosrarti et
al., 2014)
هدافتسا تسا هدش هک
هزادنا ار فلتخم عبانم زا هلصاح تابوسر عیزوت تبسن یم یریگ
دیامن . اب ،دوجوم تابوسر یبسن رادقم
یبوسر عبنم ره یاهرتماراپ سنایراو و نیگنایم هبساحم ومجم وi
ییاهن هع
، یبیکرت بایدر زا هنیهب اه
تسا . بایدر بسانم عیزوت نییعتj
یاه
بیکرت یداهنشیپ عمج تابوسر عمجت لحم زا هک رظندروم یبوسر یاه
یم یروآ نیگنایم یارب یداهنشیپ ریداقم هبساحم اب ،دنوش
𝜇𝑗
و
رایعم فارحنا
𝜎𝑗
، تابوسر بیکرت رب
ساسا یفداصت ریداقم لماش هکfi
یمfq
یم تروص ،دنشاب دریگ
.
(Nosrati et al., 2018)
ر هطبا 3
=∑𝑛𝑖=1(𝑓 × 𝑚𝑗) )
𝜇𝑗
هطبار 4 )
𝜎𝑗 = √∑ 𝑓𝑖2 × 𝑠𝑗2
𝑛
𝑖=1
هطبار رد ( 3 ) رادقم
mj
و هدوب نیگنایم رادقم
sj2
( هطبار رد 4
زین ) بایدر سنایراو نیماj
ماجنارس .تسا تابوسر یاه رب
ساسا ریداقم
و𝜇𝑗
شور زا کی ره یارب𝜎𝑗
تشگنا یاه یراگن
تابوسر بیکرت هب هجوت اب و هبساحم بکرم یاه هدشداهنشیپ
، (هطبار 5 ) هداد لامتحا اه
هب تروص یم هبساحم ریز دوش
. بایدر تاصخشم نیما K
هرامش یبوسر هنومن ناشن j
هدنهد لااب هلداعم ردXkj
تسا .
(Nosrati et al.,
2018) هطبار 5 𝑳(𝒙|𝝁̂ 𝝈𝒊̂ ) = ∏ ∏𝒋 )
𝒏
𝒋=𝟏 𝒏
𝒌=𝟏
[ 𝟏
𝝈̂ × √𝟐 × 𝝅𝒋 × 𝒆𝒙𝒑 −(𝒙𝒊𝒋 − 𝝁̂ )𝟐𝒊 𝟐 × 𝝈̂ 𝟐𝒋 ]
تبسن بایدر زا هدافتسا اب ،عبانم زا مادک ره یاه یزاجم بوسر بیکرت زا هدافتسا اب و هدش لدم یرامآ هدش دیئات ییاهن یبیکرت یاه
مهس زا هتخانش ییاضف عبنم یاه ( تفرگ رارق یسررب دروم هدش
Haddadchi et al. 2014
شیپ .) تبسن زا لدم ینیب هدافتسا اب عبنم یاه
هعومجم کی زا 9
شیامزآ جیاتن .تفرگ رارق یسررب دروم یزاجم قلعم بوسر بیکرت ییات بیکرت اه
یاطخ زا هدافتسا اب یزاجم یاه
( هشیر تاعبرم نیگنایم ( قلطم یاطخ نیگنایم و )RMSE
.تفرگ رارق یسررب دروم )MAE
هطبار 6
RMSE = )
√∑𝑛𝑖=1RMS(𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛𝑖−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑑𝑖𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖𝑖)2 𝑛
هطبار 7
MAE =∑ |𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑑𝑖𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖 )
𝑛𝑖=1
𝑛
(
Known
عبنم مهس )Y
هتخانش هدش و یزاجم بیکرت رد
( Predicted )Y
عبنم مهس دصرد پ
شی ینیب و تسا لدم طسوت هدش عبانم دادعتn
یم ناشن ار بوسر ( .دهد
Haddadchi et al. 2014
)
هطبار 6
RMSE = )
√∑𝑛𝑖=1RMS(𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛𝑖−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑑𝑖𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖𝑖)2 𝑛
هطبار 7 )
MAE =∑ |𝑌𝐾𝑛𝑜𝑤𝑛−𝑌𝑃𝑟𝑒𝑑𝑖𝑐𝑡𝑒𝑑𝑖
𝑛𝑖=1
𝑛
(
Known
عبنم مهس )Y
هتخانش هدش و یزاجم بیکرت رد
( Predicted )Y
عبنم مهس دصرد پ
شی ینیب و تسا لدم طسوت هدش عبانم دادعتn
یم ناشن ار بوسر ( .دهد
Haddadchi et al. 2014
)
ثحب و جیاتن
هزادنا جیاتن یریگ
بایدر تظلغ نومزآ و اه
یرامآ یاه
زا لصاح جیاتن هزادنا
یریگ بایدر تظلغ اهنآ درادناتسا فارحنا و نیگنایم لماش ییایمیشوئژ یاه
رد ودج ( ل 3 تسا هدش هئارا ) .
لومرف یاه
.تسا هدیدرگ جرد لودج لیذ رد بیترت هب نیگنایم و درادناتسا فارحنا
لودج 3 بایدر درادناتسا فارحنا و نیگنایم . هزادنا یاه
بوسر عبانم رد هدش یریگ
رادناتسا فارحنا نیگنایم
بایدر رادناتسا فارحنا
نیگنایم بایدر
46 / 29 29
/ Sr (ppm) 295
1 / 93 23
/ As (ppm) 11
88 / 15 70
/ V (ppm) 86
30 / 61 1
/ Ba (ppm) 444
65 / 8 55
/ Zn (ppm) 106
32 / 1 65
/ Cao (ppm) 4
84 / 0 14
/ Al2o3(%) 11
96 / 36 89
/ CI (ppm) 490
33 / 0 01
/ Fe2o3(%) 5
25 / 2 12
/ Cu (ppm) 24
17 / 0 55
/ K2o 2
1 (%) / 77 21
/ Cr (ppm) 79
02 / 0 21
/ Mno 0
10 (%) / 32 05
/ Ni (ppm) 49
25 / 0 1
/ Mgo 84
76 (%) / 32 94
/ Pb (ppm) 44
14 / 0 28
/ Na2o (%) 1
11 / 52 98
/ S (ppm) 69
01 / 0 184
/ P205 (%) 0
32 / 16 84
/ SiO2 (%) 62
بایدر تظلغ نییعت زا سپ ماگ نیلوا رد هداد ،اه
دندش هنماد ای تکارب نومزآ دراو اه رب
بایدر ،هنماد نومزآ ساسا یاه
وS Sr
و
Fe2o5
در نومزآ رد روظنم ،دندش
زا
non conservative
( بایدر نامه )n.c
یاه فذح هدش بایدر سپس .دنتسه تکارب نومزآ رد یاه
أت یی هدشد .دندش سیلاو لاکسورک نومزآ دراو ساسا رب
جیاتن هب تسد هدمآ
، د یرادانعم حطس ر زا رتمک
05 / 0 بایدر یاه وCu
حطس ابCr
بیترت هب یرادانعم 489
/ 0 و 136 / 0
،دندش در نومزآ رد ینعی
کیکفت ناوت یریذپ
مهس نییعت یارب مادکره
بوسر دیلوت رد عبانم زا ار
هلحرم هب و دنتشادن .دندرکن ادیپ هار یدعب ی
بایدر یقبام هلحرم دراو اه
صیخشت لیلحت ی ( لودج رد .دندش
4 لاکسورک نومزآ جیاتن ،) -
ار سیلاو هئارا هدش .تسا
لودج 4 لاکسورک نومزآ جیاتن . -
بایدر رد سیلاو اه
بایدر Chi-Square P-value بایدر Chi-Square P-value
As(ppm) 25/509 0/000 Al2o3(%) 18/867 0/001
Ba(ppm) 36/654 0/000 Fe2o3(%) n.c n.c
Cao(ppm) 21/624 0/000 K2o(%) 24/453 0/000
CI(ppm) 20/342 0/000 Mno(%) 38/883 0/000
Cu(ppm) 3/449 0/489 Mgo(%) 21/449 0/000
Cr(ppm) 3/018 0/136 Na2o(%) 22/299 0/000
Ni(ppm) 40/175 0/000 P205(%) 10/076 0/035
Pb(ppm) 35/593 0/000 SiO2(%) 21/969 0/000
S(ppm) n.c n.c Tio2(%) 43/173 0/000
Sr(ppm) n.c n.c Zn(ppm) 34/012 0/000
هلحرم رد بایدر ،تسا لدم یارجا زا لبق هلحرم نیرخآ هک صیخشت لیلحت ی یاه
،Ba
،Ni
،Pb
،V
،Mgo
وMno
رتلااب Cao
ی ن
کیکفت ناوت دصرد هب و دنتشاد ار یریذپ
هلحرم دراو هنیهب بیکرت ناونع ینعی ییاهن ی
دندرک ادیپ هار لدم یارجا لا سکلیو .
یرایعم ادبم
فلاتخا تبسن زا بسانم نورد یاه
فلاتخا هب یهورگ حطس رد هک هدش عبات دراو یریغتم هلحرم ره رد .تسا یهورگ نیب یاه
05 / 0 ای
ینعم رتمک .تسا هدوب راد
نامه روط لودج رد هک صخشم
هدش ادبملا سکلیو رادقم بایدر ره ندش هفاضا اب تسا شهاک
ی هتفا حطس و
ینعم و تسا هدش رتهب یراد تنرد
ی هج هورگ نیب کیکفت نازیم و لیلحت یزاسادج ناوت اه
ازفا ی ش ی هتفا لیلحت نومزآ هب طوبرم لومرف .تسا
لیذ رد صیخشت ( لودج
5 .تسا هدیدرگ جرد ،)
هلحرم رد نیرخآ هک صیخشت لیلحت ی بایدر ،تسا لدم یارجا زا لبق هلحرم
یاه ،Ba
،Ni
،Pb
،V
،Mgo
وMno
رتلااب Cao
ی ن
کیکفت ناوت دصرد هب و دنتشاد ار یریذپ
هلحرم دراو هنیهب بیکرت ناونع دندرک ادیپ هار لدم یارجا ینعی ییاهن ی
لا سکلیو . یرایعم ادبم
فلاتخا تبسن زا بسانم نورد یاه
فلاتخا هب یهورگ نیب یاه
حطس رد هک هدش عبات دراو یریغتم هلحرم ره رد .تسا یهورگ 05
/ 0 ای
ینعم رتمک .تسا هدوب راد
نامه روط لودج رد هک صخشم
هدش حطس و هتفای شهاک ادبملا سکلیو رادقم بایدر ره ندش هفاضا اب تسا
ینعم هورگ نیب کیکفت نازیم و لیلحت یزاسادج ناوت هجیتن رد و تسا هدش رتهب یراد اه
نومزآ هب طوبرم لومرف .تسا هتفای شیازفا
لیذ رد صیخشت لیلحت ( لودج
5 .تسا هدیدرگ جرد ،)
لودج 5 . ندش دراو لحارم و صیخشت لیلحت نومزآ جیاتن مادکره
بایدر زا اه
ماگ بایدر
ادبملا سکلیو هرامآ
F
Ba 1 141
/ 0 42
/ 76
Ni 2 030
/ 0 06
/ 59
Pb 3 008
/ 0 05
/ 54
V 4 004
/ 0 83
/ 47
Mgo 5 001
/ 0 88
/ 46
Mno 6 001
/ 0 06
/ 42
Cao 7 001
/ 0 41
/ 29
مهس نییعت مرف دنل
اه بوسر دیلوت رد یژولوفروموئژ ی
یبایاشنم لدم یارجا زا لصاح جیاتن حلاصا شور
هدش لهچ زیخبآ هزوح رد داد ناشن مرفدنل نیب رد ،یاچ
بدحم هنماد ،یژولوفروموئژ یاه
نیگنایم اب 9
/ 60 دصرد هبترم رد و هتشاد قلعم بوسر دیلوت رد ار مهس نیرتلااب هرد مهس ،مود ی
یاه مک قمع 5 / 28 هدش دروآرب دصرد
بیش دوجو .تسا
ًاتبسن هنماد رد دنت هدودحم بدحم یاه
هعلاطمدروم لماوع زا
دشت ی هدننکد و داوم لمح .تسا بوسر و شیاسرف دیلوت ی
لمع تسش وشو هنماد رد هجوت اب بدحم یاه یم تروص یرتشیب تعرس و تدش اب دنراد هک یراومهان لکش هب
هقطنم رد اذل ،دریگ ی
هعلاطمدروم .دنداد صاصتخا دوخ هب ار قلعم بوسر دیلوت رد مهس نیرتشیب
Sun et al., 2020
هعلاطم رد ،دندیسر هجیتن نیا هب دوخ ی
هنماد د یرتشیب شیاسرف ،هنماد لاکشا ریاس اب هسیاقم رد بدحم یاه هنماد .دنرا
مهس هنماد ود نیب بیش و رعقم یاه لباق
هجوت ی دیلوت رد
جیاتن .دنتشادن بوسر هب
تسد هدمآ شهوژپ اب
Shen, H., et al. (2016)
رد هک دندیسر هجیتن نیا هب دوخ هعلاطم رد ناشیا .دراد تقباطم
یلصا ،شیاسرف لماوع نیب هنماد بیش دوجو ،لماع نیرت
بدحم یاه تسا
نچمه .
،نی
De Lima, J. L., et al. (2018)
زا هدافتسا اب
ترک هقطنم رد یشیامزآ یاه ی
هعلاطمدروم هزادنا ار شیاسرف خرن ،
هنماد دندیسر هجیتن نیا هب و دندرک یریگ شک یربراک اب بدحم یاه
یزروا
.دراد ار شیاسرف خرن نیرتلااب
(Nosrati, 2017)
مویزس بایدر زا هدافتسا اب 137
یازجا ، ار هجنپ و هناش ،هلق ،لماش هنماد کی فلتخم
یزرواشک و لگنج یربراک ود رد هعلاطمدروم
هسیاقم و دادرارق
هناش ،دیسر هجیتن نیا هب و رد مهس نیرتشیب یزرواشک یربراک رد هنماد ی
.دراد بوسر دیلوت
بیکرت زا هدافتسا اب عبانم مهس یبایزرا یزاجم بوسر یاه
رد یزاجم تابوسر لدم یارجا زا لصاح جیاتن لودج
6 ناشن ، هداد هدش رد ،ساسا نیا رب .تسا 9
رادقم زا هعومجم یرس عت
یی ن هدش و
پی ش بی ن ی هدش قلطم یاطخ نیگنایم ، هدودحم رد
ی 6 / 0 و 4 / 8 دراد رارق دصرد زا رتمک نآ نازیم هک
10 تحص یدایز دح ات و هدوب دصرد
ار شهوژپ جیاتن أت
یی د یم .دنک جیاتن رد قلطم یاطخ نیگنایم ای تاعبرم نیگنایم رزج یاطخ نینچمه هنماد رد
ی 7 / 1 و 23 دراد رارق هک ؛
ناشن هدنهد نیگنایم تهابش و یکیدزن ی هب
تسد هدمآ یزاجم و یبیکرت لدم یارجا زا لصاح تسا
و لباق دامتعا ار جیاتن ندوب أت
یی د یم .دنک
لودج 6 ابوسر مهس جیاتن . هدش دروآرب یاطخ نیگنایم و یزاجم ت
عبانم مهس هدش دروآرب یاطخ نیگنایم پ
ی ش بی ن ی هدش مهس دصرد یزاجم بوسر رد عت
یی ن هدش
MAE 4 RMSE
3 2
1 4
3 2
1
1 / 2 23
7 / 1 32
/ 0 3 / 42 19
/ 21 10
25 15
30
4 / 6 7
/ 1 2
/ 66 19
/ 0 6 / 17 35
/ 0 20
10 25
15
2 / 3 4
/ 19 7
/ 29 21
9 / 25 45
/ 0 30
20 10
25
9 / 2 6
/ 5 14
7 30
/ 70 02
/ 3 25
15 30
10
2 / 7 9
/ 12 03
/ 0 12
01 / 85 31
/ 0 0
20 40
10
4 / 8 13
/ 10 04
/ 0 44
/ 0 03 / 25 93
/ 0 0
0 0
100
3 / 6 9
/ 4 05
/ 0 74
/ 0 7 / 64 22
25 25
0 20
9 / 1 7
/ 13 07
/ 0 10
3 / 59 17
/ 0 20
0 20
40
06 / 0 7
/ 1 17
/ 4 13
/ 27 1 / 24 23
0 50
50 0
تن ی هج گ ی ر ی
هبرجت هب هجوت اب هزورما ،بوسر و شیاسرف تاعلاطم رد قفوم یاه
نف شور زا بوسر یبایاشنم و قفوم یاه
هتخانش هدش ایند حطس رد
هزوح تیریدم تهج هب هدش بوسحم زیخبآ یاه
یروط نآ زا هک هب
ناونع هار دای بوسر عبانم نییعت یدیلک یاه یم
بایدر .دوش یاه
ییایمیشوئژ هلمجزا
بایدر نیرتربتعم جیاتن و هدوب اه
لباق لوبق هب .تسا هدروآ تسد هب ینشور و یروط
بایدر رضاح شهوژپ رد هک یاه
،Ba
،Ni
،Pb
،V
،Mgo
وMno
رتلاابCao
ی ن کیکفت ناوت دصرد دنتشاد ار یریذپ
مرفدنل هک بوسر عبانم یبسن مهس نییعت تهج و
ژ یاه .دندش لدم دراو تسا یکیژولوفروموئ تیلاعف گنررپ شقن و یژولوفروموئژ یاهدنیآرف تیمها هب هجوت اب
و مرف رییغت رد ناسنا یاه
مرفدنل عاونا مهس یسررب هب شهوژپ نیا رد ،کیفروموئژ یاهدنیآرف یارب بوسر یبایاشنم زا هدافتسا اب بوسر دیلوت رد یژولوفروموئژ یاه
خادرپ راب نیلوا جیاتن ساسا رب .دش ییاسانش مرفدنل هقبط راهچ یفارگوپوت صخاش زا هدافتسا اب .دش ت
هب تسد هدمآ م هنماد ، نیگنایم اب بدح
