تعیین و محاسبه شاخص اختصاصی کیفیت آب با رویکرد تصمیم گیری چند معیاره گروهی فازی، مطالعه موردی چاه های آب شرب شهر شیراز

زمینه و هدف: از دهه گذشته تاکنون بحران کمی حاکم بر آب به ویژه در مناطق خشک جایگاه ویژه ای پیدا نموده است. کاهش کمیت خود موجب تحت تاثیر قرار گرفتن کیفیت آب شده است و این مسئله در کشورهای درحال توسعه در سال های اخیر به موضوعی مهم تبدیل شده است. علی غرم اهمیت بسیار زیاد آب آشامیدنی، در ایران، تدوین یک شاخص جامع و ملی برای ارزیابی کیفیت آب هنوز از چالش های مربوط به این حوزه است. لذا هدف از مطالعه حاضر آن بوده که یک شاخص کیفیت آب با رویکرد کاربردی تدوین شود. روش اجرا: در مطالعه حاضر به منظور تدوین شاخص اختصاصی کیفیت آب با عنوان "شاخص کیفیت آب با تصمیم گیری گروهی فازی" (GFDMWQI) از رویکرد تصمیم گیری چند معیاره گروهی فازی استفاده شده است. در این روش، به منظور محاسبه وزن ۲۹ پارامتر کیفیت آب با اعمال نظر ۲۵ تصمیم گیر متخصص در این زمینه، از مدل Fuzzy OWA برای محاسبه مقادیر شاخص کیفیت آب سالانه از مدل TOPSIS و برای محاسبه شاخص بلند مدت (۵ ساله) کیفیت آب از مدل Fuzzy TOPSIS استفاده گردید. به منظور ارزیابی عملکرد شاخص تدوین شده، کیفیت آب های زیرزمینی شهر شیراز که برای شرب استفاده می شوند، به کمک آن بررسی و نتایج آن با NSFWQI، به عنوان یکی از متداول ترین شاخص های کیفیت آب در دنیا، مقایسه گردید. دوره مطالعه از سال های ۱۳۸۹ تا ۱۳۹۳ بوده و اطلاعات کیفیت آب برای ۴۵ چاه شرب در این بازه از آزمایشگاه کنترل کیفی شرکت آب و فاضلاب شیراز اخذ گردید. نتایج: نتایج مطالعه حاضر نشان داد که بیشترین وزن با مقدار ۰/۰۷۲۷ به پارامتر جیوه و کمترین وزن با مقدار ۰/۰۰۵۳ به دما تعلق گرفت. بالاترین مقدار GFDMWQI (بهترین کیفیت آب) در سال های ۱۳۸۹، ۱۳۹۰، ۱۳۹۱، ۱۳۹۲ و ۱۳۹۳ به ترتیب مربوط به چاه های ۱۲ (۹۴/۹۷)، ۱۹ (۹۵/۳۹)، ۱۹(۹۵/۳۸)، ۱۶ (۹۵/۱۲) و ۱۶ (۹۴/۷۸) بوده است. مقایسه شاخص های GFDMWQI و NSFWQI سالانه نشان داد که شاخص سالانه GFDMWQI به جز ۳ چاه آب، برای بقیه چاه های آب در هر ۵ سال مقدار بالاتری را نسبت به NSFWQI داشته است. همچنین مقایسه دو شاخص بلند مدت، نشان داد که در تمامی ۴۵ چاه آب شرب مورد مطالعه، مقادیر GFDMWQI بلند مدت از NSFWQI بلند مدت بیشتر بوده است. بحث و نتیجه گیری: در خصوص مقایسه GFDMWQI و NSFWQI در منطقه مطالعه، عوامل ایجاد کننده تفاوت بین این دو شاخص شامل تفاوت در وزن پارامترهای مشترک، تفاوت در منحنی های عملکرد پارامترها، تفاوت در مدل های مورد استفاده قرای محاسبه شاخص، و استفاده از پارامترهای اختصاصی در GFDMWQI بوده است. بنابراین می توان نتیجه گرفت که شاخص کیفیت آب GFDM از قدرت تفکیک بالاتری نسبت به شاخص کیفیت آب NSF برخوردار است و  این موجب می شود تا GFDMWQI به دلیل دقت بیشتر و نزدیک بودن به واقعیت، و اعمال تمامی موارد مذکور، کارآمدتر از NSFWQI باشد. نتایج مطالعه حاضر نشان داد که با استفاده از این مدل می توان محدودیت های NSFWQI را برطرف نمود و در عین حال از مزیت های شاخص کذکور نیز بهره برد.

کلیدواژه ها:

تصمیم گیری چند معیاره ، کیفیت آب شرب ، NSFWQI ، GFDMWQI ، شیراز