اکثر مناطق ایران در نواحی خشک و نیمه¬خشک قرار دارند و به دلیل خشکسالی های اخیر و هم¬چنین به دلیل کیفیت بهتر آب های زیرزمینی (آلودگی کم¬تر) برای مصارف آشامیدنی، برداشت بی رویه از این آب ها بیش¬تر شده است. در آبخوان هایی که با بهره برداری بیش از حد مواجه می باشند، داشتن یک تخمین جامع، دقیق و قابل اعتماد از سطح آب زیرزمینی و هم¬چنین کیفیت آن به¬شدت مورد نیاز می باشد. برای دست یابی به چنین پارامترهایی روش های مختلفی به کار برده شده است. لذا در این پژوهش مطالعه و بررسی تغییرات مکانی و زمانی برخی متغیرهای کیفی آب زیرزمینی 47 حلقه چاه انتخابی کیفی و تراز آب زیرزمینی 58 حلقه چاه پیزومتری موجود در آبخوان دشت تبریز مربوط به 10 سال دوره¬ی آماری (1391-1382) ارائه شده است. ابتدا صحت روش¬های کریجینگ ساده (sk) و وزن¬دهی معکوس فاصله (idw) بررسی و نقشه¬های ¬هم¬کیفیت¬ هدایت الکتریکی، کلسیم، کلراید، بیکربنات، پتاسیم، منیزیم، نسبت جذب سدیم، ph و نقشه¬های هم¬تراز در سطح آبخوان رسم شد. نتایج ارزیابی متقاطع نشان دهنده¬ی صحت بیش¬تر روش کریجینگ ساده برای تخمین متغیرهای کیفی و روش وزن¬دهی معکوس فاصله برای درون¬یابی تراز آب زیرزمینی بود. تفسیر و تحلیل مکانی متغیرها با استفاده از نقشه¬های هم-کیفیت، هم¬تراز و پروفیل¬های مکانی صورت گرفت؛ نتایج نشان داد بیش¬ترین تجمع اکثر متغیرهای کیفی مربوط به جنوب¬غرب و شمال¬شرق حوضه می¬باشد. هم¬چنین روش ward یکی از روش¬های تحلیل آماری چند متغیره¬ی آنالیز خوشه¬ای برای پهنه¬بندی کیفی آبخوان براساس هدایت الکتریکی و تحلیل توزیع مکانی آن به¬منظور تعیین مناطق همگن بکار گرفته شد؛ خروجی روش ward دو خوشه بود. آزمون s statistics برای آزمون همگنی یا غیر همگنی خوشه¬ها یا مناطق تفکیک¬شده استفاده شد. نتایج آزمون حاکی از همگنی دو گروه بود، بدین¬ترتیب نقشه¬ی مناطق همگن تهیه گردید. در ادامه تغییرات سالانه متغیر-ها بررسی شد. برطبق نتایج، اکثر متغیرهای کیفی آب در طول 10 سال دوره¬ی آماری دارای روند افزایشی بودند ولی تراز آب زیرزمینی کاهش یافته است. در نهایت رابطه رگرسیون غیرخطی برای داده¬های ماهانه¬ی بارش، مصرف از آب زیرزمینی و تراز بدست آمد.

دشت شبستر یکی از زیرحوضه های حوضه آبریز دریاچه ارومیه است که در قسمت شمالی آن قرار گرفته و دارای وسعتی بالغ بر 3/1293 کیلومتر مربع می باشد. این دشت از نظر اقلیمی در منطقه نیمه خشک سرد قرار گرفته و طبق اطلاعات موجود دارای متوسط بارش سالانه ای حدود 284 میلیمتر می باشد. با توجه به شرایط حاکم و حاصلخیزی دشت، این منطقه به عنوان یکی از قطبهای کشاورزی استان آذربایجان شرقی به شمار می آید که عمده منبع تامین کننده آب کشاورزی آن نیز منابع زیرزمینی می باشند. طی سالهای اخیر به دلیل کاهش نزولات جوی و نیز افزایش برداشت بی رویه از آبهای زیرزمینی توسط چاههای بهره برداری باعث ایجاد افت زیادی در سطح آب زیرزمینی شده که نتیجه آن اعلان حالت ممنوعه برای دشت از لحاظ حفر و بهره برداری از منابع جدید زیرزمینی بوده است. با توجه به این مسئله در این پایان نامه مطالعه کمی و کیفی منابع آب زیرزمینی و تهیه مدل ریاضی آبخوان با استفاده از نرم افزار ‏‎v.modflow v2-6‎‏ به عنوان ابزاری کارآمد مورد تاکید قرار گرفته است. در همین راستا داده های ژئوفیزیکی ، زمین شناسی ، هیدرولوژیکی، هیدرودینامیکی آبخوان جمع آوری و تجزیه و تحلیل گردیده است.