مدل‌ سازي عددي تخمين ميانگين اندازه و غلظت رسوبات معلق مقطع رودخانه ها با استفاده از روش تيكه نگاري صوتي

امروزه با توجه به آمار بالاي فرسايش در دنيا همچنان در اكثر ايستگاه هاي رسوب سنجي براي پايش رسوبات معلق از روش هاي سنتي استفاده مي شود كه هزينه و زمان بر بوده و با خطاي انساني همراه است. اخيرا فناوري هاي نوين نيمرخ جريان داپلر صوتي (ADCP) و آكوستيك توموگرافي يا تيكه نگاري صوتي رودخانه (FAT) رايج شده است. اين فناوري ها بر پايه دانش آوصوتيات هستند كه با ارسال و دريافت امواج صدا درون آب و تحليل آن به تخمين ميانگين غلظت و اندازه رسوبات معلق مي پردازند. تخمين غلظت رسوبات معلق با استفاده از يك بسامد تنها با نمونه برداري از رودخانه امكان پذير است. به همين جهت در اين مطالعه براي اولين بار با توسعه روابط توموگرافي و استفاده هم زمان از دو بسامد امكان تخمين ميانگين اندازه و غلظت رسوبات معلق رودخانه با استفاده از FAT بدون نياز به نمونه برداري ارائه شده است. در نهايت صحت عملكرد رابطه توسعه يافته با سه احتمال رخداد فرضي با مقادير SNR فرضي در هر بسامد مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج تحليلي با توجه به رابطه توسعه يافته نشان داد كه روش تيكه نگاري صوتي با دو بسامد 10 و 30 كيلوهرتز قادر به پايش ذرات رسوبات معلق با ميانگين اندازه شعاع حدودي بين 0.1 تا 10^5 ميكرومتر و غلظت رسوبات معلق بين 0.1 تا 7.17 كيلوگرم بر مترمكعب است كه در مقايسه با اِي دي سي پي قادر به تخمين مقادير بيشتر (10^3 تا 10^5 ميكرومتر) و (3.1 تا 7.17 كيلوگرم برمترمكعب) است.