ارزیابی عملکرد مخزن سد نهب در شرایط خشک سالی با استفاده از مدل MODSIM

Authors

Abstract:

سابقه و هدف: با توجه به کمبود منابع آب در دسترس و افزایش مداوم تقاضای آب، احداث سدهای جدید امری اجتناب‌ناپذیر به نظر می‌رسد. سدها از جمله سازه‌های زیربنائی برای ذخیره و تأمین آب به ویژه در دوره‌های خشک‌سالی هستند. چنانچه بهره برداری از مخازن بهینه باشد، اهداف سد به نحو مطلوبی تأمین می‌شود، ولی از آنجاکه بهره‌برداری بهینه از سیستم‌های بزرگ منابع آبی وقت‌گیر، پیچیده و بعضاً دست نیافتنی است، استفاده از روش‌های جایگزین مدل‌های بهینه‌سازی که با دقت قابل قبول، امکان رسیدن به جواب مناسب نزدیک به بهینه را داشته باشند، راه حل مناسبی به نظر می‌رسد. یکی از این سدها که در مرحله اجرا می‌باشد، سد مخزنی نهب واقع بر روی رودخانه خررود در استان قزوین است. هدف بهره‌برداری از این سد، ذخیره جریانات نابهنگام و سیلابی رودخانه خررود و تنظیم آن برای تامین حقابه اراضی کشاورزی پایین دست و تغذیه آبخوان دشت قزوین می‌باشد. هدف از این تحقیق، بررسی نحوه تخصیص آب به مصارف کشاورزی، زیست‌محیطی و تغذیه مصنوعی آبخوان در شرایط خشک‌سالی با استفاده از مدل MODSIM می‌باشد. مواد و روش‌ها: شبیه‌سازی بهره برداری از سد نهب با استفاده از مدل MODSIM، برای یک دوره بلندمدت 50 ساله و طی سال-های آبی 45-1344 تا 94-1393 و همچنین یک دوره خشک‌سالی هیدرولوژیکی 17 ساله طی سال‌های آبی 78-1377 تا 94-1393 که بر اساس تغییرات متوسط آبدهی رودخانه نسبت به میانگین طولانی مدت تعیین گردیده، انجام شده است. شبیه‌سازی به‌صورت ماهانه برای چهار گزینه قبل از رسوب‌گذاری‌‌، رسوب‌گذاری 20 ساله‌‌، رسوب‌گذاری 50 ساله و شرایط مخزن صفر انجام شده است. اولویت‌بندی تخصیص آب شامل اولویت اول نیاز زیست‌محیطی‌‌، دوم حقابه کشاورزی و سوم نیاز تغذیه مصنوعی اختصاص داده شد. کاهش حجم آب خررود در محل احداث سد از سال آبی 78-1377 تا آخرین سال آبی 94-1393‌‌، به دلایل مختلف از جمله خشک‌سالی و برداشت از بالادست، باعث افت عملکرد سد نهب شده است، به طوری‌که نیازهای هیچ یک از بخش‌های مصرفی در حد قابل قبول تأمین نشده است. یافته ها: با مقایسه نتایج گزینه‌های مربوط به رسوب‌گذاری مشخص می‌شود که در شرایط رسوبگذاری 20 ساله، مخزن سد بهترین عملکرد را دارد که به دلیل حجم مرده کم در مقایسه با حجم مفید مخزن در این شرایط است. با مقایسه عملکرد مخزن در شرایط مخزن صفر با گزینه‌های رسوبگذاری مشخص می‌شود که احداث سد تأثیر چندانی بر روی بهبود شرایط توزیع آب نخواهد داشت و مقادیر تأمین در این شرایط بهبود قابل توجهی نخواهد کرد. بمنظور ارزیابی نتایج شبیه‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد نهب در گزینه های مختلف از شاخص‌های درصد تأمین حجمی‌‌، اعتماد‌پذیری، برگشت پذیری‌‌ و آسیب‌پذیری استفاده ‌شده است. همچنین نتایج حاصل از شبیه‌سازی نشان داد که در شبیه سازی بلند مدت (50 ساله) و شرایط خشک‌سالی احداث سد تغییر بسیار کمی در افزایش درصد تامین حجمی و زمانی نیاز آب در منطقه خواهد داشت، به‌طوری که درصد تأمین کل حقابه‌ها در شرایط رسوبگذاری 20 ساله و 50 ساله به ترتیب از 4/77 به 7/37 درصد و از 7/73 به 8/35 درصد و برای شرایط مخزن صفر از 8/58 به 1/34 درصد کاهش یافته است، که در صورت ادامه شرایط خشکسالی و افزایش 1 تا 2 درصدی میزان تامین ها نسبت به شرایط موجود، احداث سد و ادامه روند اجرای آن را کاملاً توجیه ناپذیر می نماید. نتیجه گیری: به طور کلی می‌توان نتیجه گرفت که در صورت ادامه روند خشک‌سالی، احداث سد نهب جهت بهبود شرایط توزیع آب توجیه‌پذیر نمی‌باشد و شاید تنها کاربرد آن کنترل سیلاب‌های ناگهانی و جلوگیری از خسارت ناشی از سیلاب در پایین‌دست سد باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

توسعه سیاست جیره‌بندی بهره‌برداری از مخزن چندمنظوره در شرایط محدودیت منابع آب با استفاده از مدل MODSIM 8.1

توزیع نامناسب بارندگی در بسیاری از نقاط کشور باعث شده است تا تامین مطمئن آب از طریق ذخیره‌سازی انجام شود. در سال‌های اخیر احداث سدهای مخزنی بزرگ برای ذخیره‌ آب گسترش یافته است. احداث این مخازن ضمن تحمیل هزینه‌های گزاف، مسائل زیست‌محیطی متعددی را نیز به همراه داشته است. وقوع خشکسالی‌های متوالی باعث شده است تا سیاست جیره‌بندی آب بیش از پیش مورد توجه بهره‌برداران مخازن قرار گیرد. هدف این تحقیق توس...

full text

استفاده از سیستم هشدار سریع خشک سالی برای بهره برداری مخزن سد زاینده رود

برای مدیریت خشک سالی در مناطق خشک که اتکای بیشتری به سدها و ذخیره سازی آب های سطحی دارند، استفاده از سیستم های هشدار سریع خشک سالی(dews) راهبردی مفید می باشد. در تحقیق حاضر تلاش شده است تا چنین سیستمی طراحی شود که از سه بخش اصلی شامل: 1) پایش خشک سالی 2) پیش بینی ورودی های رودخانه و مصرف آب و 3) محاسبه یک شاخص هشدار برای مدیریت خشک سالی تشکیل می شود. این سیستم برای سد زاینده رود ارائه شده است. ...

full text

ارزیابی عملکرد بهره‌برداری از مخزن سد علویان در شرایط تغییر اقلیم آتی

در سال‌های اخیر تغییر اقلیم، یکی از مهم‌ترین چالش‌ها و بررسی اثرات آن بر منابع آبی یکی از اصلی‌ترین زمینه‌های تحقیقاتی در سرتاسر جهان محسوب می‌شود. تغییر در رژیم جریان ورودی و میزان تبخیر از سطح مخازن سدها، به عنوان یکی از اصلی‌ترین منابع آب مناطق نیمه خشک، در کنار افزایش تقاضای آب، عملکرد آن را دچار چالش خواهد نمود. در این تحقیق، عملکرد مخزن سد علویان واقع بر رودخانه صوفی‌چای، تحت شرایط اقلیمی...

full text

توسعه سیاست جیره بندی بهره برداری از مخزن چندمنظوره در شرایط محدودیت منابع آب با استفاده از مدل modsim 8.1

توزیع نامناسب بارندگی در بسیاری از نقاط کشور باعث شده است تا تامین مطمئن آب از طریق ذخیره سازی انجام شود. در سال های اخیر احداث سدهای مخزنی بزرگ برای ذخیره آب گسترش یافته است. احداث این مخازن ضمن تحمیل هزینه های گزاف، مسائل زیست محیطی متعددی را نیز به همراه داشته است. وقوع خشکسالی های متوالی باعث شده است تا سیاست جیره بندی آب بیش از پیش مورد توجه بهره برداران مخازن قرار گیرد. هدف این تحقیق توسع...

full text

ارزیابی تطبیقی هفت نمایه خشک سالی هواشناسی با استفاده از روش تحلیل خوشه ای

این مطالعه با هدف مقایسه چند بعدی هفت نمایه خشک سالی هواشناسی و با استفاده از آمار بارندگی یک دوره آبی 35 ساله (1346-1345 تا1380-1379) در 22 ایستگاه استان همدان انجام یافته است. نمایه­های خشک سالی مورد بررسی عبارتند از: نمایه دهک ها (DI) ;نمایه درصد نرمال بارندگی (PNPI); نمایه معیار استاندارد Z (Z); نمایه ناهنجاری بارش (RAI); نمایه بارش استاندارد شده (SPI); نمایه Z چینی (CZI) و نمایه Z چینی تعد...

full text

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 25  issue 3

pages  25- 42

publication date 2018-08-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023