پایش پارامترهای کیفی آب و روند توزیع مکانی آنها در دریاچه سدها با استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل-2 (مطالعه موردی: سد سپیدرود)

نوع مقاله : مقاله علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 qazvin

3 دانشگاه گیلان دانشکده کشاورزی

چکیده

امروزه افزایش جمعیت و به تبع آن افزایش نیاز­های آبی، باعث شده است که منابع آبی با کاهش شدید رو به رو شود. با توجه به کاهش شدید منابع آبی، مباحث مربوط به کیفیت منابع آب از اهمیت بالایی برخوردار می­شود. با توجه به این که آب­های سطحی نسبت به آب­های زیرزمینی بیشتر در معرض آلودگی قرار دارند، یکی از مهم­ترین مسائل مرتبط با بهره­برداری و محیط زیست مخازن سد­ها که به عنوان دریاچه­های مصنوعی در نظر گرفته می­شوند، مسأله پیش­بینی کیفیت آب مخازن می­باشد. در این پژوهش با بکارگیری از تکنیک­های سنجش از دور و استفاده از تصاویر ماهواره سنتینل-2 به بررسی روند تغییرات توزیع مکانی دو پارامتر کدورت و نیتروژن پرداخته شد. نتایج نشان داد که یک بارندگی (واقعه مورد بررسی) باعث ایجاد تغییرات در میزان کدورت و نیتروژن موجود در آب مخزن سد سپیدرود می­شود.

کلیدواژه‌ها


[1]- 3-US Army, 1987, Reservoir Water Quality Analysis, 2nd ed, USA: Engineering and design: 1110-1201.
[2]- Simeonov, V., Stratis, J. A., Samara, C., Zachariadis, G., Voutsa, D., Anthemidis, A., & Kouimtzis, T., 2003, Assessment of the surface water quality in Northern Greece, Water research, 37, 17, 4119-4124.
[3]. Salehi, M., Khanitemeliyeh, Z., Parchami, N., and Ahmadpour, Z., 2019, Numerical Modeling of Thermal Stratification And Water Quality In Reservoir By CE-QUAL-W2 Model, Journal of Water and Soil Conservation, 26, 4, 53-73. (In Persian)
[4]- Shahedi, and M., Talebi, F., 2017, Introduction to basic concepts in water resources system, Water and Sustainable Development, 3, 2, 117-119. (In Persian)
[5]- Liu, H., Li, Q., Shi, T., Hu, S., Wu, G., & Zhou, Q., 2017, Application of sentinel 2 MSI images to retrieve suspended particulate matter concentrations in Poyang Lake, Remote Sensing, 9, 7, 761.
[6]- Zheng, G., & DiGiacomo, P. M., 2017, Uncertainties and applications of satellite-derived coastal water quality products, Progress in oceanography, 159, 45-72.
[7]- Barrett, D. C., & Frazier, A. E., 2016, Automated method for monitoring water quality using Landsat imagery, Water, 8, 6, 257.
[8]- Toming, K., Kutser, T., Laas, A., Sepp, M., Paavel, B., & Nõges, T., 2016, First experiences in mapping lake water quality parameters with Sentinel-2 MSI imagery, Remote Sensing, 8, 8, 640.
[9]- Kabolizadeh, M., Rangzan, K., & Mohammadi, SH., 2018, Application of fusion in satellite images the Landsat-8 and Sentinel-2 in environmental monitoring, Journal of RS and GIS for Natural Resources; 9, 3, 53-71. (In Persian)
[10]- Bonansea, M., Ledesma, M., Rodriguez, C., & Pinotti, L., 2019, Using new remote sensing satellites for assessing water quality in a reservoir, Hydrological sciences journal, 64, 1, 34-44.
[11]- Liu, W., Wang, S., Yang, R., Ma, Y., Shen, M., You, Y., & Baqa, M. F., 2019, Remote Sensing Retrieval of Turbidity in Alpine Rivers based on high Spatial Resolution Satellites, Remote Sensing, 11, 24, 3010.
[12]- Rangzan, K., Kabolizadeh, M., Rahshidian, M., & Delfan, H., 2020, Modeling and zoning water quality parameters using Sentinel-2 satellite images and computational intelligence (Case study: Karun river), Journal of RS and GIS for Natural Resources, 10, 4, 21-37. (In Persian)
[13]- Fraga De Cal, B., 2019, Reactor analysis of a river system Wastewater treatment plant, International Journal of Latest Engineering Research and Applications, 4, 10, 1-9.
[14]- Khosronejad, A., 2008, Numerical Simulation of Pressure Flushing Process in Sefid-Roud Dam, Journal of Hydraulics, 3, 1, 71-77.  (In Persian)
[15]- Bagherian-Marzouani, M., Akhoundali, A.M., Moazed, H., Jaafarzadeh, N., Ahadian, J., &  Hasoonizadeh, H., 2014, Evaluation of Karun river water quality scenarios using simulation model results, International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2, 2, 339-358.
[16]- McFeeters, S. K., 1996, The use of the Normalized Difference Water Index (NDWI) in the delineation of open water features, International journal of remote sensing, 17, 7, 1425-1432.
[17]- Gitelson, A. A., & Merzlyak, M. N., 1997, Remote estimation of chlorophyll content in higher plant leaves, International Journal of Remote Sensing, 18, 12, 2691-2697.
[18]- Elhag, M., Gitas, I., Othman, A., Bahrawi, J., & Gikas, P., 2019, Assessment of Water Quality Parameters Using Temporal Remote Sensing Spectral Reflectance in Arid Environments, Saudi Arabia, Water, 11, 3, 556.
[19]- Lacaux, J. P., Tourre, Y. M., Vignolles, C., Ndione, J. A., & Lafaye, M., 2007, Classification of ponds from high-spatial resolution remote sensing: Application to Rift Valley Fever epidemics in Senegal, Remote Sensing of Environment, 106, 1, 66-74.
[20]- Rueda, F., Moreno-Ostos, E., & Armengol, J., 2006, The residence time of river water in reservoirs, Ecological Modelling, 191, 2, 260-274.