مدیریت کیفیت آب خروجی از مخزن سد کرخه با انتخاب تراز تخلیه مناسب

Abstract

بشر برای فایق آمدن به مشکلات کمبود آب ناشی از رشد جوامع و پیشرفت و صنعتی‌شدن، به احداث سدها و ذخیره کردن آب‌های سطحی در پشت این سدها روی آورد. اما، از آن‌جایی که ویژگی‌های اقلیمی منطقه، کمیت و کیفیت آب ورودی به مخازن و همچنین تبخیر آب از سطح مخزن، ساکن بودن آب و لایه‌بندی حرارتی روی کیفیت و ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب مخازن اثر می‌گذارد، آگاهی از چگونگی تغییرات کیفی آب در بازه زمانی دراز‌مدت، امری مهم به شمار می‌رود. بررسی دراز مدت شرایط کیفی آب در لایه‌های مختلف مخزن می‌تواند به تشخیص بهترین لایه برای آبگیری کمک نماید و وضعیت مخزن را نیز بهبود بخشد. در این تحقیق، مخزن سد کرخه تحت مطالعه و بررسی قرار گرفته و سعی شده است وضعیت دمایی و اکسی‍ژن محلول لایه‌های مختلف مخزن در یک دوره 40 ساله بررسی شود. برای شبیه‌سازی رفتار مخزن با توجه به شرایط موجود مدل دو بعدی CE-QUAL-W2 مناسب‌ترین مدل تشخیص داده شده و با کمک این مدل ریاضی پروفیل عمقی دما و اکسی‍ژن محلول به دست آمده است. نتایج حاکی از یک دوره لایه‌بندی شدید از اواسط خرداد‌ماه تا اواخر مهر‌ماه در کلیه سال‌ها و یک لایه‌بندی به نسبت ضعیف در فروردین و اردیبهشت و آبان است. همچنین، در اواخر بهمن نیز مخزن دچار پدیده واژگونی دما می شود. وضعیت اکسی‍ژن محلول نیز متاثر از وضعیت دمایی در ماه‌هایی با لایه‌بندی شدید دارای نوسانات عمقی فاحش و در زمان واژگونی به‌صورت یکنواخت در عمق است. در نهایت این که با توجه به نیاز پایین دست نتیجه می‌شود: لایه بین 170 تا 180 متر بهترین لایه برای آبگیری در ماه‌هایی با لایه‌بندی شدید است و در زمان واژگونی نیز با توجه به یکنواخت بودن اکسیژن محلول در عمق، تراز آبگیری اهمیت چندانی ندارد.