مدیریت آب و آبیاری (Mar 2024)
ارزیابی فصلی پتانسیل تغذیه‌گرایی و لایه‌بندی حرارتی سد استقلال
Abstract
در این پژوهش، وضعیت کیفیت آب مخزن استقلال با تمرکز بر ارزیابی پتانسیل تغذیه‌گرایی در بازه پنج‌ساله موردبررسی قرار گرفت. برای شبیه‌سازی روزانه متغیرهای کلیدی مؤثر بر وضعیت مغذی‌شدن و شکوفایی جلبکی از جمله دما، اکسیژن محلول، جلبک، فسفات، آمونیوم و نیترات، از مدل دو بعدی CE-QUAL-W2 استفاده شد. با توجه به تغییرات قابل‌توجه حجم آب ذخیره‌شده در مخزن سد، تحلیل شرایط حاکم بر مخزن سد به‌صورت فصلی انجام گرفت. نتایج حاکی از وجود الگوی پیچیده‌ای از پویایی‌ها و ارتباطات چرخه غذایی در مخزن است. در فصل بهار و تابستان، تغییرات دمایی شدید در عمق آب نشان از لایه‌بندی حرارتی قوی دارد. غلظت اکسیژن محلول در رولایه و زیرلایه به‌علت عواملی مانند مصرف اکسیژن توسط جلبک‌ها، محدودیت اختلاط تحت تأثیر باد، لایه‌بندی حرارتی و زمان‌ماند بالا دارای اختلاف قابل‌توجهی است. در پاییز، با توجه به کاهش ورود آب در تابستان و افزایش تبخیر، حجم آب کاهش یافته و با سردشدن هوا، لایه‌بندی حرارتی کاهش می‌یابد. با ورود جریان‌های سیلابی در زمستان، حجم آب افزایش یافته و به‌علت کاهش دما، اختلاط کامل ایجاد می‌شود. این موضوع منجر به بهبود شرایط اکسیژن محلول می‌شود. اما، بار ورودی مواد مغذی را افزایش می‌دهد. نتایج شبیه‌سازی و ارزیابی معیارهای تغذیه‌گرایی نشان می‌دهند که پتانسیل تغذیه‌گرایی در اغلب ماه‌ها وجود دارد. وجود برنامه پایش دقیق با تعیین تواتر و محل بهینه نمونه‌برداری، کنترل ورود مواد مغذی از طریق مدیریت حوضه آبریز و تنظیم زمان‌ماند می‌توانند به‌عنوان راه‌کارهای مؤثر برای بهبود وضعیت مخزن محسوب گردند.
Keywords
