ارائه یک روش جدید در مدلسازی ریاضی انتقال آلاینده در رودخانههای دارای نواحی نگهداشت | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 18، دوره 53، شماره 9، آذر 1400، صفحه 3933-3946 اصل مقاله (2.25 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2020.18146.6787 | ||
| نویسندگان | ||
| مجتبی فرجی1؛ مهدی مظاهری* 2؛ جمال محمدولی سامانی2 | ||
| 1دانشجوی کارشناسی ارشد گروه سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
| 2هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس | ||
| چکیده | ||
| پیشبینی انتقال آلایندهها در منابع آب در مدیریت و جلوگیری از آلودگی آنها از اهمیت ویژهای برخوردار است. ناهمگونی و عدم یکنواختی در مورفولوژی در تمام طول رودخانه که به ناحیه نگهداشت شناخته میشود، انتقال یکنواخت آلایندهها به پاییندست را دچار تغییراتی خواهد کرد. نواحی نگهداشت در کنار رودخانهها در حقیقت مکانهای اطراف رودخانه هستند که سرعت در آنها به طور چشمگیری از سرعت رودخانه کمتر بوده و به نواحی مرده نیز معروف هستند. وجود این نواحی در رودخانهها کاربرد معادله کلاسیک انتقال آلاینده را برای آنها با مشکل مواجه میسازد. برای شبیهسازی دقیقتر انتقال ماده آلاینده در رودخانههای طبیعی دارای نواحی نگهداشت، باید اصلاحاتی در معادله جابهجایی-پراکندگی کلاسیک صورت گیرد. در این تحقیق یک رویکرد جدید با در نظر گرفتن تغییرات شار پراکندگی مادهی آلاینده به صورت غیرخطی و با لحاظ ناحیهی نگهداشت ارائه میشود. جهت صحتسنجی و اعتبارسنجی مدل ارائه شده، از مثال فرضی و دادههای واقعی استفاده شده است. بر اساس نتایج اندازهگیری شده، خروجی مدل انطباق قابل قبولی با دادههای مشاهداتی داشته و نشان میدهد مدل ارائه شده، مدلی دقیق و قابل قبول در شبیهسازی انتقال ماده حل-شده در رودخانههای دارای ناحیه نگهداشت است. با توجه به نمودارهای غلظت-زمان به دست آمده میتوان به این نتیجه رسید که مدل ارائه شده هر ناحیه نگهداشتی با هر مساحتی را میتواند مدل کند، همچنین این مدل برای تمام رودخانههای با و بدون ناحیه نگهداشت نیز کاربرد دارد و نسبت به سایر مدلهای ارائه شده از لحاظ تعداد پارامتر (در نظر گرفتن یک پارامتر) و سادگی در تفسیر فیزیکی برتری دارد و میتواند جایگزین مدل کلاسیک انتقال آلاینده در این نوع رودخانهها شود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| معادله جابهجایی- پراکندگی؛ ناحیهی نگهداشت؛ شار غیرخطی؛ مناطق مرده؛ شار پراکندگی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,371 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,295 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 458 |
| تعداد مقالات | 5,781 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,513,036 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,055,972 |