اثرات تغییر در شرایط هیدرولوژیکی بر روی کیفیت آب مخزن سد ایلام

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، دانشگاه رازی کرمانشاه

2 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه رازی - پژوهشکده تحقیقات پیشرفته آب و فاضلاب، دانشگاه رازی

3 مدیر پژوهشکده منابع آب، موسسه تحقیقات آب

چکیده

با توجه به اهمیت مخازن در تامین آب شرب و کشاورزی، بررسی کیفیت آب مخازن از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این مقاله از مدل دوبعدی متوسط‏گیری شده عرضی CE-QUAL-W2 برای شبیه‏سازی ارتفاع سطح آب، دما و پارامترهای کیفی از قبیل اکسیژن محلول و مواد مغذی در مخزن سد ایلام استفاده شده است. پس از شبیه‏سازی تراز سطح آب، دما و اکسیژن محلول به ترتیب در دوره واسنجی با خطای متوسط مطلق °C ۷۳/۰ و mg/l ۴۱/۱ و در دوره صحت سنجی با خطای متوسط مطلق °C 18/۱ و mg/l ۱۸/۱ شبیه‏سازی گردید که تطابق نسبتا مناسبی میان نتایج حاصل از مدل‏سازی عددی و داده‏های اندازه‏گیری شده مشاهده می‏شود. پس از واسنجی و صحت سنجی مدل به منظور بررسی تغییرات هیدرولوژیک بر روی کیفیت آب مخزن دو سناریو براساس سال‏های نرمال و خشک تعریف شد. نتایج سال خشک نشان دهنده یک لایه‏بندی شش ماهه از فروردین تا شهریور می‏باشد. در سال خشک به علت بالارفتن زمان ماند آب در مخزن، غلظت کلروفیل ‏A در تابستان افزایش یافته که باعث تغییر وضعیت مخزن از حالت مزوتروفیک به اوتروفیک می‏شود. لازم به ذکر می‏باشد که نحوه تغییرات اکسیژن محلول مشابه دما می‏باشد. نتایج سال نرمال نشان دهنده یک لایه‏بندی هفت ماهه از فروردین تا مهرماه می‏باشد که در این سال به علت کاهش زمان ماند آب، غلظت کلروفیل ‏A در تابستان کاهش یافته و باعث تغییر وضعیت مخزن از حالت مزوتروفیک به الیگوتروفیک می‏شود.
 
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of Change in Hydrological Conditions on Water Quality in Reservoir of Ilam Dam

نویسندگان [English]

  • F Nourmohammadi dehbalaei 1
  • M Javan 2
  • M Eftekhari 3
  • A Eghbalzadeh 2
چکیده [English]

The assessment of water quality in reservoirs is essential because reservoirs are often one of the main sources of water for human consumption and irrigation. In this paper, a two-dimensional, laterally averaged CE-QUAL-W2 model was used to simulate the water surface elevation, water temperature, and water quality parameters such as dissolved oxygen and nutrients in the Ilam dam reservoir. After simulating the water level, the temperature and dissolved oxygen were respectively simulated with an average absolute error 0.76°C and 1.41mg/L during the calibration period and 1.18°C and 1.18 mg/l during the verification period. The model results showed relatively good agreement between the measured and simulated data. After model calibration and validation, in order to investigate the hydrological changes on reservoir water quality, two inflow scenarios were simulated based on the dry and normal years. The results of the dry year indicated a six-month stratification period from April to September. Due to increase of water retention time in the dry years, Chlorophyll A concentrations increased in summer so that the reservoir conditions changed from mesotrophic to eutrophic. A similar pattern was observed between the temperature and dissolved oxygen profiles. In the normal year, stratification period included seven months from April to October. Due to decrease of water retention time in reservoir in the normal year, Chlorophyll A concentrations decreased in summer so that the reservoir conditions changed from mesotrophic to oligotrophic condition.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hydrological Changes
  • Simulation
  • Ilam Reservoir
  • CE-QUAL-W2