ارزیابی مدل های تداخل آب شور و شیرین

beach-691709_1920

در مدل سازی آب زیرزمینی شناخت روابط موجود در جریان آب در محیط های متخلخل و تشریح آن توسط علوم ریاضی به کمک مدل های ریاضی یکی از مباحث فعال در مهندسی آب است. در بین روش ها و مدل های موجود در محیط های متخلل، تهیه مدل ریاضی قوی ترین روش با کمترین هزینه است. در این روش پس از شناخت و تجزیه و تحلیل یک سیستم سفره آب زیرزمینی، یک مدل از آن ساخته و اجرا می شود. اجرای مدل رفتار سیستم را عینا تکرار کرده و آن را در دیدگاه تحلیلگر قرار می دهد. در مسائل تداخل آب شور و شیرین یکی از مهمترین بخش ها انتخاب مدل است. در این مدل ها فرضیات مختلف، روش های حل مختلف و ویژگی های مختلفی وجود دارند. در این نوشته به این فرضیات و ویژگی ها در مدل های مختلف پرداخته شده است.
تئوری جریان وابسته به چگالی آب زیرزمینی معمولا با عبارات فشار سیال و چگالی سیال تعریف و ارائه می شود. در این نوع مسائل و ارزیابی ها بایستی فرضیات زیر پذیرفته شوند.

  • قانون دارسی اعتبار دارد یا جریان آرام است
  • شرایط هم دما در محیط حاکم است
  • محیط کاملا اشباع از آب در نظر گرفته می شود
  • یک فاز مایع مستقل کاملا محدود با تراکم پذیری بسیار کوچک در نظر گرفته می شود

با پیشرفت علم و کامپیوتر و اهمیت نفوذ آب شور در آبخوان های ساحلی، برنامه های متعددی در چند سال اخیر ارائه گشته است، در جدول زیر به چند مدل اشاره شده است که از جمله متداول ترین برنامه های موجود در رابطه با تهیه مدل تداخل آب شور و شیرین است. انتخاب مدل تداخل آب شور و شیرین بایستی بر اساس معیار های زیر باشد.

  • دقت در شبیه سازی مسائل جریان و انتقال املاح
  • دامنه کاربرد و کارایی
  • رابطه کاربری مناسب و آسان
حتما بخوانید  کاربرد منطق فازی در کیفیت آب زیرزمینی

 

SD DIM HT CV S/U AD مدل
FE ۲/۳ * * S/U * FEFLOW
FE ۲/۳ S * SALTFLOW
FD ۲/۳ S * SEAWAT

FE

۲/۳

*

*

S/U

* SUTRA

AD: ADVECTION-DISPERSION MODEL

CV: CONSISTENT VELOCITY APPROXIMATION

DIM: DIMENSIONS

FE: FINITE ELEMENT

FD: FINITE DIFFERENCE

HT: HEAT TRANSPORT

S/U: SATURATED-UNSATURATED

به طور کلی فلوچارت مدل های تداخل آب شور و شیرین به صورت زیر است.

فلوچارت مدل های تداخل آب شور و شیرین

فلوچارت مدل های تداخل آب شور و شیرین

محمدرضا عینی
محمدرضا عینی

محمدرضا عینی کارشناس ارشد مهندسی منابع آب، دانشگاه تهران

علاقه مند به مباحث مدل سازی هیدرولوژیکی، مدل SWAT، تغییراقلیم و عدم قطعیت های مدل

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *