مکانیسم تشکیل لایه بندی حرارتی در مخازن عمیق

احداث سد بر روی رودخانه ها با تغییر ماهیت جریان از حالت جاری به ایستا تحولی اساسی در دینامیک آبی و اکوسیستم پیرامونی ایجاد میکند این تغییر نه تنها ساختار اکولوژیکی منطقه را دگرگون میسازد، بلکه کیفیت آب را نیز در بازه های مکانی و زمانی مختلف متاثر می سازد. یکی از پدیده های مهم در مخازن پشت سد، شکل گیری لایه بندی حرارتی است که ناشی از اختلاف چگالی در اثر گرادیان دما یا تراکم مواد محلول میباشد. این پدیده موجب تفکیک عمودی تودههای آبی به لایه هایی با ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی متفاوت میگردد که در نتیجه آن پارامترهایی نظیر اکسیژن، محلول دمای آب، غلظت مواد جامد و گازهای محلول در هر لایه دچار تغییرات چشمگیر میشود به ویژه در لایههای عمیقتر شرایط بی هوازی میتواند به کاهش شدید کیفیت آب منجر شود. در این راستا استفاده از ابزارهای عددی برای شبیه سازی فرآیندهای کیفی در مخازن، به ویژه در مراحل طراحی و بهره برداری، سد اهمیت بالایی یافته است این مدلها به دلیل هزینه پایین، انعطاف پذیری بالا و قابلیت انجام سناریوهای مختلف، جایگزین مناسبی برای روشهای سنتی و آزمایشگاهی به شمار میروند. شبیه سازی دقیق رفتار حرارتی و کیفی مخزن میتواند به تصمیم گیری بهینه در مدیریت منابع آب کمک کرده و در پیشگیری از تبعات زیست محیطی مخرب ناشی از عملکرد سدها موثر باشد.

کلیدواژه ها:

منابع ، آب ، زیست محیطی ، مدیریت