شبیه‌سازی تغذیه‌گرایی مخزن سد مهاباد با استفاده از مدل دو بعدی CE-QUAL-W2

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی قم

2 دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه

3 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه

چکیده

پیشرفت­های صنعتی و روی آوردن به کشاورزی مدرن ممکن است که به بعضی از مسائل جوامع بشری پاسخگو باشد؛ ولی عدم توجه به اصول بهره­برداری، پسماندها، فاضلاب­ها و رهاسازی آن­ها به داخل منابع آب­های شیرین می­تواند نتایج جبران­ناپذیری داشته باشد. امروزه، تغذیه­گرایی یکی از مشکلاتی است که مخازن سدها به علت ورود آلودگی­های صنعتی و کشاورزی با آن روبرو می­باشند. تغذیه­گرایی فرایندی است که به سبب تجمع املاح در اعماق آب دریاچه­ها باعث پایین آمدن کیفیت آب می­شود. هدف این تحقیق، شبیه­سازی دو بعدی تغذیه­گرایی مخزن سد مهاباد با استفاده از مدل CE-QUAL-W2 است. به منظور شبیه­سازی دما و پارامترهای کیفی مخزن در سال­های 1389 و 1390 مدل مذکور مورد استفاده قرار گرفت. واسنجی و صحت­سنجی مدل بر اساس دما و پارامترهای کیفی شامل PO4, NO3، فسفر کل و نیتروژن کل، برای دوره بهمن 1389 تا شهریور 1390 در سه مقطع مخزن انجام گرفت. طبق تحلیل حساسیت مدل بر پایه دما و پارامترهای کیفی، نتایج نشان دادند که انطباق خوبی بین داده­های مشاهداتی و شبیه­سازی شده وجود دارد. همچنین نتایج نشان دادند که تغذیه­گرایی و شرایط خطرناک بر مخزن سد مهاباد حاکم بوده و فسفر تغذیه­گرایی را در مخزن محدود می­کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Eutrophication Simulation of Mahabad Dam Reservoir by Using CE-QUAL-W2 Two Dimensional Model

نویسندگان [English]

  • Bayram Ali Mohammadnejhad 1
  • Navid Parchami 2
  • Javad Behmanesh 3
1 Faculty of Civil Engineering, Qom University of Technology
2 Department of Water Engineering, University of Urmia
3 Department of Water Engineering, University of Urmia

کلیدواژه‌ها [English]

  • Eutrophication
  • CE-QUAL-W2
  • Mahabad dam
  • Water Quality
 
]1[     کرمانی، م.، ناصری، س.، "اثرات احداث سد بر کیفیت آب"، مجله آب و محیط زیست، 1381، 51، 6-11.
]2[     روستائی، ج.، فاضلی، م.، هاشمی، س. ح.، عطاری، ج.، یمینی، و. ا.، "بررسی روش­های جلوگیری از لایه­بندی حرارتی در دریاچه سد لتیان (مطالعات مرحله امکان سنجی)"، پروژه پژوهشی، شرکت سهامی آب منطقه­ای تهران، 1389.
]3[     علی­کیا، ه.، افشار، ع.، شهیدی، ا. ا.، "مدل­سازی سیستم رودخانه و مخزن سد کرخه"، اولین کنفرانس سالانه مدیریت منابع آب ایران، تهران، 1383.
]4[     روزبهانی، ع.، ساعدی، ع.، "شبیه­سازی کیفی مخزن سد از منظر لایه­بندی حرارتی و تغذیه­گرایی در شرایط خشکسالی (مطالعه موردی: سد مخزنی پیغام چای کلیبر)"، چهارمین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه تهران، 1387.
]5[     دانش، ش.، خیامی، م.، خداشناس، س. ر.، داوری، ک.، "شبیه­سازی شرایط کیفی مخازن سدها (مطالعه موردی- مخزن سد طرق)"، مجله آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 1388، 23 (1)، 17-29.
[6]        Bales, J. D., Diorgino, M. J.,"Dynamic Modeling of Water Supply Reservoir Physical and Chemical Process", The First Federal Interagency Hydrologic Modeling Conference, Las Vegas, 19-23 April, 1998, pp 2-67.
[7]        Gunduz, O., Soyupak, S., Yurteri, C., "Development of Water Quality Management strategies for the proposed Isikli Reservoir" Journal of Water Science Technology, 1998, 37 (2), 369-376.
[8]        Deliman, P. N., Gerald, J. A., "Application of Two-Dimensional Hydrothermal and Water Quality Model, CE-QUAL-W2, to the Chesapeake bay-Congowingo Reservoir", Lake and Reservoir Management, 2002, 18 (1), 10-19.
[9]        Wu, R. S., Liu, W. C., Hsieh, W. H., "Eutrophication Modeling in Shihmen Reservoir, Taiwan",Journal of Environmental Science and Health, Part A, Toxic/hazardous Substances & Environmental Engineering, 2004, 39 (6), 1455-1477.
[10]     Kim, Y., Kim, B., "Application of a 2-Dimensional Water Quality Model (CEQUAL- W2) to the Turbidity Interflow in a Deep Reservoir (Lake Soyang, Korea)", Lake and Reservoir Management, 2006, 22 (3), 213-222.
[11]     Choi, J. H., Jeong, S. A., Park, S. S., "Longitudinal-Vertical Hydrodynamic and Turbidity Simulations for Prediction of Dam Reconstruction Effects in Asian Monsoon Area", Journal of the American Water Resource Association, 2007, 43 (6), 1444-1454.
[12]     Hamrick, J. M., "A three-dimensional Environmental Fluid Dynamics Computer Code: Theoretical and Computational Aspects", Special Report 317, The College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science, 1992.
]13[    نظری­ها، م.، دانایی، ع.، هاشمی، س. ح.، ایزد دوستدار، ا. ح.، "پیش­بینی لایه­بندی حرارتی سد در دست احداث بختیاری با استفاده از مدل CE-QUAL-W2"، مجله محیط­شناسی، 1389، 54، 11-18.