تحقیق و پژوهش در زمینه تدوین یک مدل تلفیقی مبتنی بر روش زمین آماری بیشینه آنتروپی بیزی یا کریجینگ، تئوری آنتروپی و شاخص خسارت پذیری آبخوان برای ارزیابی و به هنگام سازی سامانه پایش کیفیت آب زیرزمینی آبخوان تهران

وجود یک سیستم پایش با دقت و کارایی قابل قبول برای دستیابی به اطلاعات و ارزیابی وضعیت کیفیت منابع آب زیرزمینی، پهنه بندی کیفیت آب، تعیین منابع آلاینده اصلی، ارزیابی اثرات زیست محیطی طرح های توسعه و بهره برداری بهینه از منابع آب زیرزمینی با توجه به کیفیت آب، امری ضروری است. طراحی، اجرا و بهره برداری سامانه های پایش کیفیت آب زیرزمینی معمولا پرهزینه هستند، بنابراین، به منظور کاهش این هزینه ها لازم است سامانه های پایش دائما بازنگری و به هنگام سازی شوند. به عبارت دیگر، لازم است بهنگام سازی سامانه پایش کیفی به گونه ای انجام شود که علاوه بر بهنگام کردن محل ایستگاه ها، تعداد ایستگاه های پایش، تعداد متغیرهای کیفیت آب مورد اندازه گیری و فراوانی نمونه برداری به حداقل ممکن رسانده شود، ضمن اینکه حداکثر اطلاعات مورد نیاز از کمیت و کیفیت آبخوان به دست آید تا علاوه بر کاهش هزینه ها، کارایی سامانه پایش نیز افزایش یابد. در این طرح تحقیقات کاربردی، یک ساختار جدید برای ارزیابی عملکرد سامانه پایش موجود و به هنگام سازی آن از نظر موقعیت ایستگاه های پایش و فراوانی در آبخوان تهران، در محدوده رودخانه های سرخه حصار تا کن، توسعه داده می شود. در این ساختار، از قابلیت های روش بیشینه آنتروپی بیزی، تئوری آنتروپی، کریجینگ و همچنین معیاری برای ارزیابی خسارت پذیری آبخوان که در مدل بهینه سازی با هدف به هنگام سازی سامانه پایش کیفیت آب زیرزمینی آبخوان تهران به کار برده می شود، استفاده می گردد. در این طرح تحقیقاتی، از روش بیشینه آنتروپی بیزی به منظور ارزیابی تغییرات متغیرهای شاخص کیفیت آب به همراه عمق آب زیرزمینی آبخوان تهران در حد فاصل رودخانه کن و سرخه حصار استفاده می شود. تخمین مقادیر این متغیر و تعیین خطای تخمین در نقاطی که پایش نمی شوند با انجام تحلیل های زمانی- مکانی مبتنی بر تئوری بیشینه آنتروپی بیزی ((Bayesian Maximum Entropy, BME) صورت می گیرد و نتایج با مقادیر به دست آمده توسط روش زمین آماری کریجینگ (Kriging) مقایسه می شود. همچنین، عدم قطعیت های موجود در اطلاعات مربوط به متغیرهای شاخص با کاربرد داده هایی که اصطلاحا نرم خوانده می شوند، بر اساس توابع توزیع تخمینی آنها در مدل BME درنظر گرفته می شوند. سس، با محاسبه شاخص ارزیابی آسیب پذیری آبخوان و شاخص های آنتروپی مرزی و شاخص انتقال اطلاعات، در مدل بهینه سازی، محل های بهینه ایستگاه های پایش با توجه به معیار آسیب پذیری آبخوان و ارزش اطلاعات در نقاط مختلف آبخوان تعیین می گردند. به این ترتیب، الگوی بهنگام سازی سامانه پایش آبخوان تهران از نظر مکان های چاه های پایش و تواتر نمونه برداری ارائه می گردد. با توجه به نتایج به دست آمده، تعداد هفت ایستگاه پایش جدید در محدوده مورد مطالعه مکانیابی شدند. همچنین، از بین ایستگاه های پایش موجود هم ایستگاه هایی که پتانسیل حذف یا ادغام دارند شناسایی و معرفی شدند. تواتر نمونه برداری نیز برای متغیرهای کیفیت آب بررسی شد، حداقل یک ماه پیشنهاد گردید.