پیش‌بینی لایه‌بندی حرارتی سد در دست احداث بختیاری با استفاده از مدل CE-QUAL-W2

Abstract

در دهه‌های اخیر و در شروع قرن جدید یکی از نگرانی‌های مردم ساکن کرة زمین و خصوصاً کشورهای واقع در مناطق خشک از جمله کشور ما مساله آب است به گونه‌ای که دسترسی به آب با کمیت و کیفیت مناسب به یک چالش مهم تبدیل شده است. آب خروجی مخازن سدها نسبت به آب ورودی آنها به دلیل افزایش زمان ماند آب و ایجاد پدیده لایه‌بندی تغییر کیفیت می‌دهند. خصوصیات دمایی و پایداری آب مخازن سدها را می‌توان با استفاده از مدلهای ریاضی پیش‌بینی کرد و در صورت پیش‌بینی مشکلات زیست‌محیطی، می‌توان از طرق مختلف برای تخفیف و تسکین آن، راه درمانی را در پیش گرفت. در این مقاله رژیم حرارتی مخزن سد در دست احداث بختیاری با استفاده از مدل CE-QUAL-W2 بررسی شده است. داده‌های ژرف‌شناسی مخزن سد، اطلاعات هواشناسی و هیدرولوژی مربوط به مخزن سد بختیاری تهیه شد. بر اساس تغییرات احتمالی در جریان آبدهی رودخانه سه سناریو برای سالهای خشک، نرمال و تر تعریف شد. نتایج سال خشک نشان‌دهندة لایه‌بندی از اواخر فروردین تا اواخر شهریور بوده، اما نتایج سال نرمال نشان‌دهندة یک لایه‌بندی هفت ماهه از اواخر اردیبهشت تا اواخر آذر است در سال تر، به جز لایه‌های سطحی که تابع تغییرات ماهانه دما هستند، دمای لایه‌های میانی بیشتر تابع دمای آّب ورودی بوده و مخزن به دلیل عدم تشابه کارکرد با سالهای خشک و نرمال، تغییرات لایه‌بندی پیش‌بینی شده را تجربه نمی‌کند. در کلیة سناریو‌ها یک لایه راکد در زیر تراز آبگیر مشاهده می‌شود. هر چه تأثیر وجود سد روی رژیم آبی بیشتر باشد (سال خشک)، امکان نزدیکی شرایط به وضعیت دریاچه‌ای بیشتر است. اما با کاهش آثار سد روی رژیم جریان(سال مرطوب)، کیفیت آب خروجی از کلیه جهات بیشتر تحت تأثیر رژیم ورودی قرار می‌گیرد.