تعیین سرعت تبادلی جریان عمودی در سطح تماس بستر رودخانه زیارت و محیط متخلخل زیر آن

تخمین میزان دقیق تبادل آب های سطحی و زیرسطحی در منطقه هایپریک که به عنوان محلی برای زندگی جانداران و میکروارگانیسم ها محسوب می شود، امری ضروری است. با توجه به اختلاف دما بین آب سطحی در رودخانه و آب زیرسطحی در محیط متخلخل واقع در منطقه هایپریک و تبادل آب بین دو محیط، می توان از دما بعنوان ردیاب جهت تخمین این تبادلات استفاده کرد. در این تحقیق برای اولین بار در ایران دستگاهی طراحی و ساخته شد تا به واسطه آن امکان اندازه گیری و ثبت دمای رسوبات در عمق منطقه هایپریک زیر بستر رودخانه ایجاد گردد. در همین راستا اندازه گیری در رودخانه زیارت استان گلستان توسط دستگاه مذکور صورت پذیرفت و با استفاده از مدل مفهومی توسعه یافته انتقال حرارت، میزان تبادل جریان آب سطحی و زیرسطحی محاسبه گردید. بدین منظور در یک بازه بطول 40 متر از رودخانه، تعداد 10 مقطع عرضی به فواصل چهار متر انتخاب و در هر مقطع دمای چهار عمق مختلف از بستر رودخانه (بلافاصله زیر بستر، 25/0 متر، 5/0 متر، 75/0 متر) و در ماه های تیر و دی برداشت گردید. نتایج نشان داد که در کلیه فصول سال جریانی دایمی به واسطه اختلاف پتانسیل حرارتی بین جریان آب سطحی و زیر سطحی رودخانه وجود دارد که این امر موجود انتقال مواد مغذی به ریز ارگانیسم ها و در پی آن خودپلایی دایمی رودخانه می گردد. همچنین بطور متوسط میزان سرعت عمودی تبادلی در ماه دی و ماه تیر به ترتیب برابر 34/0 میلیمتر/روز و 86/0 میلیمتر/روز بدست آمد.