مقارنة تقنيات الاستيفاء المكاني لخرائط مناسيب المياه الجوفية في قضاء تلعفر باستخدام نظم المعلومات الجغرافية GIS

أ.د. علي عبد عباس العزاوي

مجلة جامعة كركوك للدراسات الإنسانية - المجلد 14 - العدد 1 - 2019م - 226-244:

المستخلص: تعد المياه الجوفية من أهم موارد المياه البديلة للاستخدامات المدنية والزراعية في المناطق الجافة وشبه الجافة، نظرا للطلب المتزايد عليه للاستعمالات المنزلية والزراعية وعليه فإن التنبؤ بمنسوب المياه الجوفية مفيد لإدارة حجم ومستوى هذه الموارد والتخطيط لها والحفاظ عليها لعمليات التنمية الزراعية. في هذا البحث تم مقارنة ثلاثة طرق جيواحصائية (geostatistics) أخذت مجموعة بيانات لمنسوب المياه الجوفية المقاسة حقليا من 75 بئرا مختارة في شهر الرابع 2013 في قضاء تلعفر لمساحة 4596 كم2، لاختيار أفضل طريقة لإنتاج أدق خارطة رقمية لمنسوب المياه الجوفية (G.W.T.. W.T..). تم تطبيق تقنيات التخمين الإحصائي المكاني Spatial Interpolation Techniques بثلاث طرق هي (kriging) و(IDW) و(RBF) للاستيفاء المكاني لمنسوب المياه الجوفية. وتم عمل تقريب ملائم (fitted) لعدة موديلات من (semivariograms) منها (Spherical, Gaussian, Invers Multiquadric, Exponential) وبعد إجراء الاختبارات لعدة موديلات تم اختيار الموديل النهائي لتخمين مناسيب المياه الجوفية في المنطقة ومقدار التباين (الذي يعبر عن دقة التخمين في منسوب المياه الجوفية)، وتم تحديد الطريقة الأفضل للتنبؤ بناءا على تقنية Cross-Validation. وقيمة الجذر التربيعي لمتوسط الخطأ RMSE حيث وجد أن نموذج Invers Multiquadric هو النموذج الأفضل، وتم اعتماد RBF كأفضل طريقة لأنشاء خارطة استيفاء مكاني Interpolation Map كونها تحوي على نسبة خطأ أقل إذا ما قورنت بنتائج (kriging, IDW) تم تنفيذ الطرق أعلاه باستخدام برنامج ArcGIS 10.3.

Groundwater is one of the most important alternative water resources for civil and agricultural uses in arid and semi-arid regions, due to the increasing demand for domestic and agricultural uses. Therefore, groundwater forecasting is useful for managing the size, level, planning and maintenance of agricultural development. In this study, three geostatistics methods were compared. A dataset of the measured water level of 75 selected wells was selected in the fourth month of 2013 in Tal Afar for an area of 4596 km2, to choose the best method for producing the most accurate numerical map of groundwater (GWT). Spatial Interpolation Techniques have been applied in three ways (kriging, IDW, and RBF) for spatial interpolation of groundwater. Several models of semivariograms (Spherical, Gaussian, Invers Multiquadric, Exponential) were performed and after testing for several models, the final model was selected to estimate groundwater levels in the area and the amount of variance (which expresses the accuracy of the water level estimation) Groundwater), and the best method of prediction was determined based on Cross-Validation technique. RMSE is the best model, and RBF is best used to create an Interpolation Map because it has a lower error ratio compared to the results of kriging (IDW). The above methods were implemented using ArcGIS 10.3

التحميل