مدل‏سازی سرعت جریان و تعیین محدودۀ فرسایش و رسوب‌گذاری در ورودی رودخانۀ اروند به خلیج فارس با استفاده از GIS

Abstract

رودخانه‏ها تحت تأثیر پدیدة فرسایش و رسوب‏گذاری دست‏خوش تغییرات گوناگونی می‏شوند؛ از آن جمله می‏توان اشاره کرد به: تغییر راستا؛ جابه‏جایی‏های عرضی و طولی؛ تغییر تراز بستر؛ تغییر دانه‏بندی؛ و دگرگونی ویژگی‏های هندسی مسیر. هدف از این مطالعه تعیین محدودة فرسایش و رسوب‏گذاری در ارتباط با سرعت جریان و پخش آلودگی در ساحل اروندرود با استفاده از مدل کوهیرنس و GIS است. در این تحقیق از مدل سه‏بُعدی و هیدرودینامیکی کوهیرنس برای شبیه‏سازی سرعت جریان استفاده شده است که معادلة پیوستگی، معادلات ناویراستوکس در سه بُعد، و معادله‏های انتقال شوری و دما به روش جداسازی حل می‏شوند. شرایط مرزی اعمال‏شده شامل تغییرات دما، شوری، و دبی برای مرز باز رودخانه و تغییرات دما و شوری و اعمال مؤلفه‏های جزرومدی M2، S2، O1، و K₁ برای مرز باز دریا در مدل به‏کار گرفته می‏شود. با توجه به مقاطع عرضی و خروجی سرعت جریان از مدل کوهیرنس، پهنة تحت پوشش بیشترین آلودگی منطبق با سرعت جریان آب کمتر و رسوب‏گذاری بیشتر است. همچنین، در مقطع دهانة رودخانه میانگین سرعت در وسط رودخانه بیشتر و در دو طرف ساحل رودخانه کمتر است؛ در نتیجه، در دو ساحل ایران و عراق رسوب‏گذاری بیشتر و فرسایش کمتری انجام گرفته است.