Evaluating Groundwater Resources Potential in Herat-Marvast Plain Using a Combined Method of Analytic Hierarchy Process and Fuzzy Logic

Document Type : Original Article

Author

Abstract

Herat-Marvast plain is one of the most important agricultural regions in Yazd province and water exploitation from this aquifer is done for agricultural purposes. In recent years, declining groundwater level in the Herat-Marvast aquifer has led to increase in groundwater salinity and groundwater quality decrease. Therefore, the purpose of this study is to map groundwater potential in Herat-Marvast plain during 1996-2017 using effective factors in feeding groundwater aquifers, using Fuzzy-AHP method and GIS. To this end, layers including altitude, slope, geology, land use, average annual rainfall and temperature, drainage density and groundwater level were used to evaluate groundwater resources. These maps were weighted based on pairwise comparison using analytic hierarchy process. By applying the calculated weight of each criterion, the map of factors was prepared according to its importance on finding groundwater potential and then based on overlapping layers, the final map of groundwater potential was prepared by Fuzzy-AHP method. The results obtained from investigating the groundwater resources potential showed that 7.6, 17.74, 25.1, 18.85 and 30.61% of the area were located in very low, low, medium, high and very high potential zones, respectively. In general, according to the results, in the study area, alluvial plains and areas with low altitude and slope had the highest potential for groundwater formation and regions with hard rock formations and with high altitude and slope had the lowest potential for groundwater extraction.

Keywords

Main Subjects

References

بهاروند، س.، و. امیری امرایی و س. سوری. 1399. پتانسیل‌یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از روش‌های سنجش‌ازدور، سیستم اطلاعات جغرافیایی و سلسله‌مراتبی فازی مطالعۀ موردی: حوزۀ آبریز خرم‌آباد، فصلنامه جغرافیا و توسعه، دوره 18، شماره 60، ص 181-200.
بیابانی، ل.، آ. ملکیان و ب. اکبرپوربناب. 1399. ارزیابی پتانسیل منابع آب زیرزمینی حوزه آبخیز صوفی چای با استفاده از مدل‌های نسبت فراوانی و سیستم اطلاعات جغرافیایی، نشریه هیدروژئومورفولوژی، سال هفتم،  شماره 22، ص 65-43.
پاپی، ر.، س. حمزه و م. سلیمانی. 1399. مکانیابی مناطق مستعد تغذیه مصنوعی آبهای زیرزمینی با روش Fuzzy AHP در استان تهران. نشریه علمی-پژوهشی مهندسی و مدیریت آبخیز، سال دوازدهم، شماره 1، ص 297-282.
سوری، س.، س. بهاروند و و. امیری. 1396. پتانسیل­یابی منابع آب زیرزمینی با استفاده از روش سلسله مراتبی فازی (مطالعه موردی: دشت رومشگان). فصلنامه زمین شناسی محیط زیست، سال یازدهم، شماره 40، ص 26-11.
صداقت، م.، 1385. زمین و منابع آب (آبهای زیرزمینی). انتشارات دانشگاه پیام نور، تهران، چاپ پنجم، ص 188-1.
قربانی نژاد، س.، م. دانش فر، ا. رحمتی، ف. فلاح، ع. حقی­زاده و ن. 1396. پتانسیل یابی منابع آب زیرزمینی دشت ازنا-الیگودرز با استفاده از متغیرهای محیطی و مدل نسبت فراوانی. نشریه سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی، دوره 8، شماره 2، ص 78-62.
کردوانی، پ.، ف. اسدیان و م. ح. فلاح. 1399. مکان یابی مناطق مناسب جهت تغذیه مصنوعی دشت شهریار با رویکرد بهبود وضعیت آب های زیر زمینی با استفاده از مدل منطق بولین، نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، سال 20، شماره 59، ص 17-1.
مهدوی، ع. و س. اخوان. 1397. مکان‌یابی و اولویت‌بندی مناطق مستعد تغذیه ‌مصنوعی آب‌‌های زیرزمینی بر اساس، منطق بولین، روش هم‌پوشانی و منطق فازی. نشریه علمی آبیاری و زهکشی ایران، دوره 12، شماره 5، ص 1265-1253.
نورالهی، د. و م. ذاکر نیری. 1397. مکان‌یابی احداث سازه‌های پخش سیلاب برای تغذیۀ منابع آب‌های زیرزمینی با استفاده از روش ارزیابی چندمعیاره (مطالعۀ موردی:حوضۀ شهرک صنعتی اشتهارد)، نشریه اکوهیدرولوژی، سال پنجم، شماره4، ص 1384-1371.
واعظی هیر، ع.، م. وفادار و و. آقایی. 1397. پتانسیل­یابی منابع آب زیرزمینی موجود در واحدهای کارستی و سازند سخت کوه مورو-صوفیان با به­کارگیری روشهای تصمیم‌گیری چند معیاره  SAW ،AHP و F-AHP. فصلنامه علمی پژوهشی فضای جغرافیایی، سال هجدهم، شماره 64، ص 234-215.
Kaliraj, S., N. Chandrasekar and N. S. Magesh. 2014. Identification of potential groundwater recharge zones in Vaigai upper basin, Tamil Nadu, using GIS-based analytical hierarchical process (AHP) technique. Arabian Journal of Geosciences, 7(4): 1385-1401.
Rahman, A. 2008. A GIS based DRASTIC model for assessing groundwater vulnerability in shallow aquifer in Aligarh, India. Applied geography, 28(1): 32-53.
Saaty, T. L. 1994. "How to make a decision: the analytic hierarchy process", Interfaces, 24(6): 19-43.
Saaty, T. L. 2004. Decision making—the analytic hierarchy and network processes (AHP/ANP). Journal of systems science and systems engineering, 13(1): 1-35.
Sener, E. and A. Davraz. 2013. Assessment of groundwater vulnerability based on a modified DRASTIC model, GIS and an analytic hierarchy process (AHP) method: the case of Egirdir Lake basin (Isparta, Turkey). Hydrogeology Journal, 21(3): 701-714.
Vadiati, M., A. Asghari-Moghaddam, M. Nakhaei, J. Adamowski and A. H. Akbarzadeh. 2016. A fuzzy-logic based decision-making approach for identification of groundwater quality based on groundwater quality indices. Journal of Environmental Management, 184: 255-270.

Files

Share

How to cite

Statistics