مدل سازی اکسیژن محلول در مخزن اکباتان با استفاده از مدل CE-QUAL-W2

این پژوهش، با استفاده از مدل هیدرودینامیکی CE-QUAL-W2، به بررسی و شبیه سازی پارامتر اکسیژن محلول (DO) در مخزن سد اکباتان و تحت تاثیر تغییرات لایه بندی حرارتی و دما می پردازد. مخزن اکباتان در تامین آب شرب و کشاورزی شهرستان همدان نقش مهمی ایفا می کند. از این رو، بررسی کیفیت آب آن امری ضروری به نظر می رسد. نتایج نشان می دهد که مدل CE-QUAL-W2 با درنظرگرفتن حجم و هندسه مخزن و پارامترهای هواشناسی، به خوبی تغییرات دمایی مخزن را شبیه سازی می کند. با توجه به این که اکسیژن محلول تحت تاثیر لایه بندی حرارتی قرار دارد، ارتباط میان این دو پارامتر موردبررسی قرار گرفته و امکان ارزیابی کیفیت آب از طریق لایه بندی حرارتی مخزن ارایه شده است. نتایج نشان می دهند که لایه بندی حرارتی در مخزن اکباتان دارای دوره های تغییر لایه بندی حرارتی است و در فصل تابستان کامل می شود، درحالی که در فصل های پاییز و اوایل زمستان اختلاط کامل رخ می دهد. این تغییرات هم چنین تاثیری بر لایه بندی DO در مخزن دارند. با افزایش 68 درصدی دما، غلظت DO حدود 5/37 درصد کاهش می یابد و با کاهش دما، غلظت DO به همین نسبت افزایش می یابد. علاوه بر این، نتایج پژوهش نشان می دهند که تغییرات دمای هوا تاثیر قابل توجهی بر غلظت DO در مخزن دارد. تغییر دما منجر به کاهش چگالی آب و کاهش حلالیت اکسیژن در آب می شود، که به نوبه خود منجر به کاهش غلظت DO در آب مخزن گردیده و این مساله به طور گسترده ای در مطالعات محیط زیست و مدیریت منابع آب موردتوجه قرار دارد.