شناسایی پرتوهای ویژه با روش تئوری پرتو در مخزن سد لتیان به کمک سامانه پرتونگاری مقطعی صوتی

نویسندگان

1 گروه آبیاری و آبادانی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

2 استاد، گروه مهندسی آبیاری و آبادانی، دانشگاه تهران

3 هیئت علمی / موسسه تحقیقات آب

doi
10.30482/jhyd.2024.427103.1686
چکیده

برای استخراج نیمرخ حرارتی مخزن سد با روش پرتونگاری مقطعی صوتی، اولین گام شناسایی پرتوهای ویژه و شبیه‌سازی آن‌ها در مخزن سد است. در این مطالعه به شبیه‌سازی الگوی انتشار امواج صوتی با تئوری پرتو در مخزن سد لتیان پرداخته شد. برای این منظور از داده‌های عمق‌سنجی و سی‌تی‌دی (هدایت-دما-عمق) برای شرایط مرزی، سرعت صوت، نیمرخ دما و شوری در مخزن سد استفاده شد. از دو ایستگاه صوتی پرتونگاری مقطعی صوتی با بسامد 10 کیلوهرتز و 30 کیلوهرتز به فاصله 6/1 کیلومتر برای پرتونگاری مقطعی صوتی استفاده شد. زاویه انتشار نسبت به افق (سطح آب) از منفی 20 تا مثبت 20 درجه با اختلاف 1/0 درجه رهگیری شدند. با توجه به توپوگرافی مخزن، سه پرتو صوتی با زاویه های 9/0، 14 و منفی 20 درجه از بین 36 پرتو رهگیری شده انتخاب شد. نتایج نشان داد که الگوی رهگیری شده در مخزن سد لتیان با اختلاف 4 تا 8 میلی‌ثانیه زمان پیمایش پرتو صوتی را درست تخمین زده است. سه پرتو انتخابی نشان داد که پرتوی که شکست کم‌تری داشته و برخورد کم‌تری به کف مخزن و یا سطح آب دارد سریع‌تر به ایستگاه دوم خواهد رسید و طول کم‌تری خواهد داشت. همچنین تغییر بسامد از 10 کیلوهرتز به 30 کیلوهرتز در زمان پیمایش پرتو صوتی هیچ اثری نداشت. از نتایج این مطالعه و پرتوهای ویژه شناسایی شده، برای محاسبه طول پرتو طی شده جهت استخراج نیمرخ حرارتی در مخزن سد به کمک سامانه پرتونگاری مقطعی صوتی استفاده می‌شود.