بررسی توزیع مکانی فاکتورهای فیزیکی و شیمیایی خلیج گرگان در سال 1390

نوع مقاله : محیط زیست جانوری

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات ذخایر آبزیان آب های داخلی، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات و آموزش و ترویج کشاورزی، گرگان، ایران

2 گروه شیلات، دانشگاه پیام نور، صندوق پستی 3697-19395، تهران، ایران

چکیده

خلیج گرگان از اکوسیستم ­های نادر کشور است که از نظر اکولوژیک و اقتصادی واجد ارزش ­های ویژه ­ای در مقایسه با سایر منابع آبی کشور است. نمونه ­­­گیری و آنالیز ماهانه پارامترهای کیفی آب خلیج شامل نیترات، نیتریت، قلیائیت، آمونیاک، شوری، pH، اکسیِژن محلول و دمای آب از 19 نقطه مختلف خلیج گرگان برای توزیع مکانی پارامترهای کیفی آب خلیج انجام شد. نمونه ­برداری به ­صورت ماهانه در سال 1390 صورت گرفت. سپس داده ­های ماهانه با استفاده از نرم ­افزار 9.0 Surfer  مورد درون ­یابی توسط روش ­های درون ­یابی مختلف (کریجینگ، عکس فاصله، رگرسیون چند جمله ­ای، چند جمله ­ای موضعی و اسپلاین) قرار گرفتند. روش ­های ذکر شده با به ­کارگیری روش اعتبارسنجی متقابل براساس معیار ارزیابی جذر میانگین مجموع مربعات خطا مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج، برتری روش رگرسیون چند جمله­ ای را نسبت به سایر روش ­ها نشان داد. بنابراین توزیع مکانی ماهانه پارامترهای مورد مطالعه خلیج با استفاده از این روش و نرم ­افزارهای 7.10 MATLAB  و 9.0 Surfer استخراج و میانگین پارامترهای نیترات، نیتریت، قلیائیت، آمونیاک، شوری، pH، DO و دمای آب در خلیج محاسبه شدند. برطبق نتایج تحقیق حاضر، حداکثر مقادیر پارامتر دما 30 درجه ساتی­ گراد، پی اچ 8/88، اکسیژن محلول 16/07، شوری 17، قلیائیت 400، نیترت 3/96، نیتریت 0/19 و آونیاک 1/5 اندازه ­گیری شد. مقایسه بین میانگین این پارامترها در خلیج گرگان و استانداردهای موجود نشان می ­دهد که خلیج گرگان مکان مناسبی برای پرورش گونه ­هایی مانند کپور، قزل ­آلا و فیل­ ماهی می­ باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Spatial Distribution of Physical and Chemical Factors of Gorgan Gulf in 2011-2012

نویسندگان [English]

  • Hassan Mohamadkhani 1
  • Tayebeh Enayat Gholampour 2
1 Aquatic Reservoirs Research Center, National Fisheries Science Research Institute, Agricultural Research and Training Organization, Gorgan, Iran
2 Department of Fisheries, Payam-e-Noor University, P.O.Box 3697-1939, Tehran, Iran
چکیده [English]

Gorgan Gulf is one of the rare ecosystems in the country that has ecological and economic features that have special values in comparison with other water resources of the country. monthly in-situ water sampling and analysis of water quality parameters include of Nitrate, Nitrite, Alkalinity, pH, Do, NH3, Salinity and Temperature, in 19 different points in Gorgan Gulf was performed. Monthly water sampling was performed during April, 2011 to March, 2012. Next, water quality data were interpolated by different interpolation techniques (Kriging, Invers distance, Polynomial regression, Local polynomial and Thin Plate Smooth Splines) using Surfer 9.0. These methods were compared using cross validation technique based on Root Mean Square Error (RMSE) evaluation index. The results showed that the Polynomial regression method is better than the other studied methods.  Hence, monthly maps of spatial distribution of water quality parameters were generated using Surfer 9.0 and MATLAB7.10 by Polynomial regression method and consequently, the average of Nitrate, Nitrite, Alkalinity, pH, Do, NH3, Salinity and Temperature in Gorgan Gulf was determined. According to the results of this study, the maximum values of temperature was 30 ° C, pH 8.88, dissolved oxygen 16.07, salinity 17, alkalinity 400, nitrogen 3.96, nitrite 0.19 and amonia 1.5 were measured. Comparison between average of these parameters in Gulf and the standards of the studied species for these parameters indicated that Gorgan Gulf is a suitable environment for aquaculture of Carp, Salmon, Trout, and Huso huso species.
 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gorgan bay
  • spatial distribution
  • Alkanity
  • Salinity
  • Oxygen dissolved
  • pH
  1. صفری، م.؛ 1381. تعیین شبکه بهینه پایش آب­ های زیرزمینی با استفاده از روش ­های زمین آماری. پایان ­نامه کارشناسی ­ارشد. دانشکده کشاورزی. دانشگاه تربیت مدرس. 89 صفحه.
  2. معروفی، ص.؛ ترنجیان،ا. و زارعابیانه، ح.، 1388. ارزیابی روش ­های زمین آمار جهت تخمین هدایت الکتریکی و pH زه آب­ های آبراه ه­ای دشت همدان- بهار. مجله پژوهش ­های حفاظت آب و خاک. سال 16، شماره 2، صفحات 169-187.
  3. طاهری­ شهرآئینی، ح.، 1390. جزوه درس مدل­ سازی کیفی منابع آب. دانشگاه تربیت مدرس، 80 صفحه.
  4. Bai, J.; Cui, B.; Chen, B.; Zhan, K.; Deng, W.; Gao, H. and Xiao, R., 2001. Spatial distribution and ecological risk assessment of heavy metals in surface sediments from a typical plateau lake wetland China. Ecological Modelling. Vol. 222, pp: 301-306.
  5. Barca, E. and Passarella, G., 2007. Spatial evaluation of the risk of groundwaterquality degradation. A comparison between disjunctive kriging and geostatistical simulation, Environ Monit Assess.
  6. Forsythe, K.W. and Marvin, C.H., 2005. Analyzing the spatial distribution of sediment contamination in the Lower Great Lakes. Water Quality Resources Canada. Vol. 40, No. 4, pp:  389-401.
  7. Forsythe, K.W. and Marvin, C.H., 2005. Analyzing the Spatial Distribution of Sediment Contamination in the Lower Great Lakes. Journal of Water Qual. Res. Canada. Vol. 40, No. 4, pp: 389-401.
  8. Jakubek, D.J. and Forsythe, K.W., 2004. A GIS-based kriging approach for assessing Lake Ontario sediment contamination. Great Lakes Geographer. Vol. 11, No. 1, pp: 1-14.
  9. Johnston, K.; VerHoef, J.M.; Krivoruchko, K. and Lccas, N., 2001. Using ArcGIS Geostatistical Analyst. New Yourk, USA. 309 P.
  10. Kazemi, S.M. and Hosseini, S.M., 2011. Comparison of spatial interpolation methods for estimating heavy metals in sediments of Caspian Sea. Expert Systems with Applications. Vol. 38, pp: 1632-1649.
  11. Lenore, S.; Clesceri, A.E.; Greenberg, P.R. and Trusse, T., l989. Standard Methods for the Examination of water and waste water American Public Health Association.
  12. Liu, Y.; Guo, H.C.; Yu, Y.J.; Huang, K. and Wang, Z., 2007. Sediment chemistry and the variation of three altiplano lakes to recent anthropogenic impacts in south western China. Water SA. Vol. 33, No. 2, pp: 305-310.
  13. Viera, S.R.; Rielson, D.R. and Biggar J.W., 1983. Geostatistical theory and application to variability of some agronomical properties. Hilgardia. Vol. 51, No. 3, pp: 1-75.
  14. Wang, X.J. and Liu, R.M., 2005. Spatial analysis and eutrophication assessment for chlorophyll in Taihu Lake. Environmental Monitoring and Assessment. Vol. 101, pp: 167-174.