تعیین سرعت جریان آب در لایه های مخزن سد لتیان به کمک فناوری پرتونگاری مقطعی صوتی

فناوری پرتونگاری مقطعی صوتی یک روش پیشرفته از شاخه های دانش سنجش از دور است که در سال‎های اخیر توسط محققان متعددی برای اندازه گیری سرعت جریان و دما در محیط های آبی مختلف مورد استفاده و تایید قرار گرفته است. هدف از این پژوهش، امکان سنجی استفاده از این فناوری در مخازن سدها، برای اندازه گیری سرعت جریان در لایه های مختلف است. اساس این روش بر محاسبه و ثبت زمان پیمایش پرتوهای صوتی در محیط آبی از جمله مخزن سد است. در گام اول انتشار امواج صوتی از ایستگاه اول به ایستگاه دوم شبیه سازی شد. سپس با توجه به پرتوهای رهگیری شده، زمان های پیمایش به دست آمده و حل مسئله معکوس با روش تنظیم شده، سرعت جریان میانگین و سرعت جریان لایه ای محاسبه شد. در این پژوهش دو ایستگاه صوتی با انتقال دوسویه با بسامد ۱۰ کیلوهرتز در مخزن سد لتیان در اول آبان ۱۳۹۹ قرار داده شد.  ۵ لایه در عمق با فاصله ده متر انتخاب شد. نتایج حل مسئله معکوس تنظیم شده نشان داد که حداکثر سرعت ۰۰۰۶/۰ متر بر ثانیه در لایه اول (عمق ۰ تا ۱۰ متر) رخ می‎دهد. برای سرعت لایه‎های ۲ تا ۵، به ترتیب سرعت های ۰۰۰۳/۰، ۰۰۰۱/۰، ۰۰۰۲/۰، ۰۰۰۱/۰ بر ثانیه محاسبه شد که با توجه به سرعت نزدیک به صفر مخزن سد در لحظه داده برداری با تقریب خوبی سرعت جریان به دست آمد. پیشنهاد می شود در مطالعات آینده داده برداری در زمان باز بودن دریچه های تخلیه آب انجام گیرد تا بتوان نتیجه را با نتایج حاصل از این پژوهش مقایسه کرد.

کلیدواژه ها:

پرتونگاری مقطعی صوتی ، ساختار لایه ای سرعت جریان ، سد لتیان ، مسئله معکوس