مدلسازی عددی تخمین میانگین اندازه و غلظت رسوبات معلق مقطع رودخانه ها با استفاده از روش تیکه نگاری صوتی
نویسندگان
1 دانشجو کارشناسی ارشد/ دانشکدگان ابوریحان - دانشگاه تهران
2 گروه مهندسی آب، دانشکدگان ابوریحان، دانشگاه تهران
3 هیئت علمی / موسسه تحقیقات آب
4 هیئت علمی / موسسه تحقیقات آب
doi
10.30482/jhyd.2022.341958.1623چکیده
امروزه با توجه به آمار بالای فرسایش در دنیا همچنان در اکثر ایستگاههای رسوبسنجی برای پایش رسوبات معلق از روشهای سنتی استفاده میشود که هزینه و زمانبر بوده و با خطای انسانی همراه است. اخیرا فناوریهای نوین نیمرخ جریان داپلر صوتی (ADCP) و آکوستیک توموگرافی یا تیکه نگاری صوتی رودخانه (FAT) رایج شده است. این فناوری ها بر پایه دانش آوصوتیات هستند که با ارسال و دریافت امواج صدا درون آب و تحلیل آن به تخمین میانگین غلظت و اندازه رسوبات معلق میپردازند. تخمین غلظت رسوبات معلق با استفاده از یک بسامد تنها با نمونهبرداری از رودخانه امکان پذیر است. به همین جهت در این مطالعه برای اولین بار با توسعه روابط توموگرافی و استفاده همزمان از دو بسامد امکان تخمین میانگین اندازه و غلظت رسوبات معلق رودخانه با استفاده از FAT بدون نیاز به نمونهبرداری ارائه شده است. در نهایت صحت عملکرد رابطه توسعه یافته با سه احتمال رخداد فرضی با مقادیر SNR فرضی در هر بسامد مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیلی با توجه به رابطه توسعه یافته نشان داد که روش تیکه نگاری صوتی با دو بسامد 10 و 30 کیلوهرتز قادر به پایش ذرات رسوبات معلق با میانگین اندازه شعاع حدودی بین 1/0 تا 105 میکرومتر و غلظت رسوبات معلق بین 1/0 تا 17/7 کیلوگرم بر مترمکعب است که در مقایسه با اِیدیسیپی قادر به تخمین مقادیر بیشتر (103 تا 105 میکرومتر) و (1/3 تا 17/7 کیلوگرم برمترمکعب) است.