دفاعیه کارشناسی ارشد (محیط زیست) بررسی اثر تغییر اقلیم بر کیفیت آب در مخزن سد سردشت با استفاده از مدل CE-Qual-W۲
| تاریخ ارسال: 1400/7/20 |
دانشجو: خانم فائزه هدایتی
استاد راهنما: دکتر نیما حیدرزاده
زمان: یکشنبه ۲۵ مهر ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۰:۰۰
لینک ورود به جلسه
استاد راهنما: دکتر نیما حیدرزاده
زمان: یکشنبه ۲۵ مهر ماه ۱۴۰۰ ساعت: ۱۰:۰۰
لینک ورود به جلسه
چکیده:
در دهه‌های گذشته با رشد و توسعه صنایع و افزایش استفاده از سوخت‌های فسیلی، انتشار گازهای گلخانه‌ای افزایش‌یافته است. رشد روزافزون گازهای گلخانه‌ای سبب به‌هم‌زدن تعادل زیست‌محیطی و تغییرات اقلیم می‌شود. پدیده تغییر اقلیم بر پارامترهای جوی اثرگذار بوده و سبب تغییر پارامترهای کمی و کیفی بدنه آبی می‌شود و چون آب یکی از نیازهای اصلی بشریت می‌باشد پس بررسی این موضوع و ارائه راهکار جهت پیشگیری مهم می‌باشد. هدف این پژوهش، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر وضعیت لایه‌بندی حرارتی و میزان اکسیژن محلول سد سردشت با استفاده از مدل CAN-ESM۵ تحت سناریو انتشار SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ برای سال‌های ۲۰۸۱-۲۱۰۰ می‌باشد. ازآنجاکه متغیرهای جوی مدل‌های اقلیمی بزرگ مقیاس هستند برای استفاده از آن ها باید این داده‌ها به مقیاس منطقه‌ای تبدیل شوند جهت این کار از ریزمقیاس نمایی استفاده می‌شود. برای ریزمقیاس نمایی متغیرهای جوی نظیر دما، بارش، پوشش ابر، سرعت و جهت باد از SVM(ماشین بردار پشتیبان) در نرم‌افزار متلب استفاده شد سپس با استفاده از دما و بارش روزانه ریزمقیاس شده و نرم‌افزار IHACRES، رواناب روزانه رودخانه زاب یافت شد. پس از آن با دادن رواناب یافت شده و نیازهای مصرف آب منطقه به نرم‌افزار WEAP مقدار دبی ورودی، دبی خروجی و تراز آب سد به دست آمد. پس از ساخت مدل سد در نرم‌افزار CE-QUAL-W۲ و واسنجی آن برای سال ۲۰۱۸-۲۰۱۹ از مدل شبیه‌سازی‌شده برای دو سناریو دوره آینده جهت پیش‌بینی دما و اکسیژن محلول استفاده شد. نتایج حاکی از کاهش دما به میزان ۰/۱۸ درجه در سناریو SSP۱-۲.۶ نسبت به دوره پایه (۱۹۸۹-۲۰۰۹)و افزایش ۶/۶۲ درجه‌ای دما در سناریوی SSP۵-۸.۵ نسبت به دوره پایه می‌باشد. میانگین تجمعی بارش سالانه در هر دو سناریو SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ به ترتیب ۵۹۱/۱ و ۵۶۳ میلی متر کمتر از دوره پایه شده است. بیشترین میزان تغییرات در دمای آب سد، در سناریو SSP۵-۸.۵ مشاهده شد که در فصل تابستان موجب افزایش شدت لایه‌بندی حرارتی و کاهش اثر لایه‌بندی معکوس در زمستان می‌شود. همچنین در پی افزایش دما در تابستان، تعداد روزهایی با شرایط بی‌هوازی در کف مخزن به ترتیب در سناریوی SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ با افزایش نرخ انتشار گاز گلخانه‌ای برای دوره آتی بیشتر می‌شود.
در دهه‌های گذشته با رشد و توسعه صنایع و افزایش استفاده از سوخت‌های فسیلی، انتشار گازهای گلخانه‌ای افزایش‌یافته است. رشد روزافزون گازهای گلخانه‌ای سبب به‌هم‌زدن تعادل زیست‌محیطی و تغییرات اقلیم می‌شود. پدیده تغییر اقلیم بر پارامترهای جوی اثرگذار بوده و سبب تغییر پارامترهای کمی و کیفی بدنه آبی می‌شود و چون آب یکی از نیازهای اصلی بشریت می‌باشد پس بررسی این موضوع و ارائه راهکار جهت پیشگیری مهم می‌باشد. هدف این پژوهش، بررسی اثرات تغییر اقلیم بر وضعیت لایه‌بندی حرارتی و میزان اکسیژن محلول سد سردشت با استفاده از مدل CAN-ESM۵ تحت سناریو انتشار SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ برای سال‌های ۲۰۸۱-۲۱۰۰ می‌باشد. ازآنجاکه متغیرهای جوی مدل‌های اقلیمی بزرگ مقیاس هستند برای استفاده از آن ها باید این داده‌ها به مقیاس منطقه‌ای تبدیل شوند جهت این کار از ریزمقیاس نمایی استفاده می‌شود. برای ریزمقیاس نمایی متغیرهای جوی نظیر دما، بارش، پوشش ابر، سرعت و جهت باد از SVM(ماشین بردار پشتیبان) در نرم‌افزار متلب استفاده شد سپس با استفاده از دما و بارش روزانه ریزمقیاس شده و نرم‌افزار IHACRES، رواناب روزانه رودخانه زاب یافت شد. پس از آن با دادن رواناب یافت شده و نیازهای مصرف آب منطقه به نرم‌افزار WEAP مقدار دبی ورودی، دبی خروجی و تراز آب سد به دست آمد. پس از ساخت مدل سد در نرم‌افزار CE-QUAL-W۲ و واسنجی آن برای سال ۲۰۱۸-۲۰۱۹ از مدل شبیه‌سازی‌شده برای دو سناریو دوره آینده جهت پیش‌بینی دما و اکسیژن محلول استفاده شد. نتایج حاکی از کاهش دما به میزان ۰/۱۸ درجه در سناریو SSP۱-۲.۶ نسبت به دوره پایه (۱۹۸۹-۲۰۰۹)و افزایش ۶/۶۲ درجه‌ای دما در سناریوی SSP۵-۸.۵ نسبت به دوره پایه می‌باشد. میانگین تجمعی بارش سالانه در هر دو سناریو SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ به ترتیب ۵۹۱/۱ و ۵۶۳ میلی متر کمتر از دوره پایه شده است. بیشترین میزان تغییرات در دمای آب سد، در سناریو SSP۵-۸.۵ مشاهده شد که در فصل تابستان موجب افزایش شدت لایه‌بندی حرارتی و کاهش اثر لایه‌بندی معکوس در زمستان می‌شود. همچنین در پی افزایش دما در تابستان، تعداد روزهایی با شرایط بی‌هوازی در کف مخزن به ترتیب در سناریوی SSP۱-۲.۶ و SSP۵-۸.۵ با افزایش نرخ انتشار گاز گلخانه‌ای برای دوره آتی بیشتر می‌شود.
مطالب مشابه
دفعات مشاهده: 621 بار |
دفعات چاپ: 103 بار |
دفعات ارسال به دیگران: 0 بار |
0 نظر