بررسی خودپالایی جریان‌های رودخانه‌ای با توسعه و کاربرد مدل‌های ریاضی مطالعه موردی: رودخانه پسیخان- گیلان

نویسندگان

  • امیرحسین انصاری‌پور دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب
  • کیومرث ابراهیمی دانشیار گروه مهندسی آبیاری و آبادانی دانشگاه تهران
چکیده مقاله:

ظرفیت خودپالایی رودخانه­ها تابع عوامل زمانی و مکانی، نوع و شدت بار آلاینده­های ورودی و نیز شرایط محیطی بستر رودخانه است.  در حقیقت، ارزیابی خودپالایی رودخانه تعیین مقدار اکسیژن محلول در طول آن است که بر اساس این ظرفیت می­توان دریافت رودخانه از لحاظ آلودگی در چه وضعیتی است و در چه نقاطی وضعیت بحرانی کمبود اکسیژن محلول وجود دارد.  از طرف دیگر، برایتعیینعکس­العملقابلانتظاررودخانهبهورودآلاینده­ها و شبیه­سازی پارامترهای کیفی، استفادهازمد­ل­هایریاضیضروریاست.  در این مورد تئوری استریتر- فلپس از مبانی شناخته شده و معروف در محاسبات خودپالایی است.  محدودیت روش پیشنهادی استریتر- فلپس صرف­نظر کردن از ترم­های انتقال و پخش است.  در تحقیق حاضر در مرحلۀ اول رابطۀ کلاسیک استریتر- فلپس به روش تحلیلی مدل شد.  پس از آن با افزودن ترم­های انتقال و پخش به رابطۀ مذکور، رابطۀ حاصل با استفاده از روش­های عددی FTCS، Upstream، Lax & Wendroff و QUICKESTتوسعه داده و مدل شد.  برای تأمین داده­های میدانی نیز در مهر و آبان 1389، در بازه­ای به طول 2 کیلومتر از رودخانۀ پسیخان نمونه­برداری و پارامترهای DO، BOD، NO3- و PO4- در آزمایشگاه اندازه­گیری شد.  با مقایسه مقادیر پیش­بینی شده غلظت اکسیژن محلول توسط مدل­های عددی دارای ترم­های انتقال و پخش با مقادیر حل تحلیلی رابطه کلاسیک استریتر- فلپس در مقابل داده­های میدانی، مشخص شد که افزودن ترم­های انتقال و پخش سبب افزایش قابل توجه دقت پیش­بینی­ها می­شود.  نتایج همچنین نشان می­دهد که همۀ روش­های عددی مورد استفاده دقت خوبی دارند و اختلاف بین آن­ها اندک است.  هرچند از میان روش­های عددی مورد استفاده، روش Upstreamبیشترین دقت را از خود نشان داده است.  علاوه بر آن، با توجه به روند تغییرات غلظت اکسیژن محلول مشخص شد که رودخانۀ پسیخان در بازه مورد نظر ظرفیت خودپالایی نسبتاً خوبی دارد. 

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی خودپالایی جریان های رودخانه ای با توسعه و کاربرد مدل های ریاضی مطالعه موردی: رودخانه پسیخان- گیلان

ظرفیت خودپالایی رودخانه­ها تابع عوامل زمانی و مکانی، نوع و شدت بار آلاینده­های ورودی و نیز شرایط محیطی بستر رودخانه است.  در حقیقت، ارزیابی خودپالایی رودخانه تعیین مقدار اکسیژن محلول در طول آن است که بر اساس این ظرفیت می­توان دریافت رودخانه از لحاظ آلودگی در چه وضعیتی است و در چه نقاطی وضعیت بحرانی کمبود اکسیژن محلول وجود دارد.  از طرف دیگر، برایتعیینعکس­العملقابلانتظاررودخانهبهورودآلاینده­ها و...

متن کامل

بررسی خودپالایی جریان های رودخانه ای با توسعه و کاربرد مدل های ریاضی مطالعه موردی: رودخانه پسیخان- گیلان

ظرفیت خودپالایی رودخانه­ها تابع عوامل زمانی و مکانی، نوع و شدت بار آلاینده­های ورودی و نیز شرایط محیطی بستر رودخانه است.  در حقیقت، ارزیابی خودپالایی رودخانه تعیین مقدار اکسیژن محلول در طول آن است که بر اساس این ظرفیت می­توان دریافت رودخانه از لحاظ آلودگی در چه وضعیتی است و در چه نقاطی وضعیت بحرانی کمبود اکسیژن محلول وجود دارد.  از طرف دیگر، برایتعیینعکس­العملقابلانتظاررودخانهبهورودآلاینده­ها و...

متن کامل

بررسی کارایی مدل Qual2kw در خودپالایی رودخانه (مطالعه موردی رودخانه کارون در بازه زرگان- کوت‌امیر)

زمینه و هدف: رودخانه کارون یکی از بزرگترین رودخانه های کشور بوده و تحقیق حاضر کارایی مدل Qual2kw را در بررسی خودپالایی رودخانه کارون در بازه زرگان تا کوت‌امیر مطالعه کرده است. روش بررسی:  در این تحقیق تغییرات پارامترهای کیفیت آب رودخانه شامل: pH, DO, BOD, TSS, NO3, EC و دما در سال 1387 توسط مدل Qual2kw  برای دو ماه مرداد (کم آبی) و دی (پرآبی) طی 30 روز شبیه‌سازی و واسنجی شد و با داده‌های مشاهدا...

متن کامل

مطالعه تغییرات فصلی خودپالایی رودخانه کارون

مطالعات ظرفیت خودپالایی رودخانه، اطلاعات مورد نیاز برای محاسبه حداکثر بار آلودگی قابل تحمل در رودخانه را فراهم می کند. در مقاله حاضر به مطالعه تغییرات فصلی پدیده خودپالایی رودخانه کارون پرداخته شده است. برای این منظور در طول 113 کیلومتر از رودخانه متغیرهای کیفی DO، BOD، نیترات و کلیفرم با استفاده از مدل QUAL2Kw شبیه سازی و مطالعه گردید. داده های سال 1389 به دلیل کفایت مورد نیاز به منظور واسنجی ...

متن کامل

بررسی کارایی مدل qual۲kw در خودپالایی رودخانه (مطالعه موردی رودخانه کارون در بازه زرگان- کوت امیر)

زمینه و هدف: رودخانه کارون یکی از بزرگترین رودخانه های کشور بوده و تحقیق حاضر کارایی مدل qual2kw را در بررسی خودپالایی رودخانه کارون در بازه زرگان تا کوت امیر مطالعه کرده است. روش بررسی:  در این تحقیق تغییرات پارامترهای کیفیت آب رودخانه شامل: ph, do, bod, tss, no3, ec و دما در سال 1387 توسط مدل qual2kw  برای دو ماه مرداد (کم آبی) و دی (پرآبی) طی 30 روز شبیه سازی و واسنجی شد و با داده های مشاهدا...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 14  شماره 2

صفحات  31- 42

تاریخ انتشار 2013-08-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023