شبيه سازي تأثير تغييرات مكاني باد بر تبخير با مدل تلفيقي CE QUAL W2 و نسبت بون

سابقه و هدف: باد به‌عنوان يكي از مؤثرترين عوامل بر تبخير از سطوح منابع آبي، نظير مخازن سدها، نقش بسزايي در مقدار برآورد حجم تلفات ناشي از تبخير و درنتيجه حفاظت از منابع آب دارد. اين در حالي است كه در اغلب روش‌هاي برآورد تبخير نظير روابط تجربي، تشت تبخير و حتي روش‌هاي نوين نظير استفاده از سنجنده‌هاي ماهواره‌اي، عامل باد، ثابت در نظر گرفته مي‌شود. پارامتر باد، تحت تأثير ارتفاعات مشرف بر درياچه و سطوح آبي، داراي توزيع مكاني مي‌باشد. از سويي ديگر، شبيه‌سازي تغييرات مكاني باد و بررسي تأثير آن بر تبخير، به‌عنوان يكي از عوامل چرخه آب، به‌واسطه پيچيده بودن روابط حاكم بر آن، زمان‌بر و دشوار است. عدم اعمال تغييرات مكاني باد، سبب كاهش دقت در برآورد تبخير و درنتيجه عدم دسترسي به مقدار دقيق تلفات ناشي از آن خواهد شد.مواد و روش‌ها: در مطالعه حاضر به‌منظور محاسبه هر چه دقيق‌تر تلفات ناشي از تبخير از مخزن سد دز واقع در استان خوزستان و در جنوب غرب ايران، با در نظر گرفتن اثر تغييرات مكاني باد، از تلفيق مدل CE QUAL W2 و روش بودجه انرژي نسبت بون (BREB) استفاده گرديد. ضريب تأثير باد (WSC) به‌عنوان يكي از پارامترهاي ورودي به مدل CE QUAL W2، اين امكان را براي مدل به وجود مي‌آورد كه وضعيت بادپناهي در بخش‌هاي مختلف پيكره‌هاي آبي را متفاوت در نظر بگيرد. با اين حال، به دليل عدم دسترسي به يك معيار مناسب براي نشان دادن وضعيت بادپناهي در نقاط مختلف مخازن، پيش از اين، مقدار WSC در تمام يا بخش‌هاي وسيعي از آب ثابت و بدون تغيير در نظر گرفته مي‌شد. در تحقيق حاضر، از قابليت مدل CE QUAL W2 در تقسيم مخزن به بخش‌هاي كوچكتر و توانايي شاخص بادپناهي (Sx) در تعيين وضعيت بادپناهي يا بادروبي در هر بخش استفاده و امكان تخصيص مقادير متفاوت WSC در هر يك از بخش‌هاي درياچه ايجاد گرديد. بدين ترتيب، پروفيل‌هاي حرارتي در هر يك از اين بخش‌ها، تحت تأثير دو حالت ثابت و متغير بودن باد (ثابت و متغير در نظر گرفتن WSC)، استخراج و به منظور محاسبه تبخير وارد روش بودجه انرژي نسبت بون (BREB) گرديد.يافته‌ها: نتايج نشان داد، اعمال تغييرات مكاني باد در سطح درياچه، در مقايسه با حالتي كه اين تغييرات در نظر گرفته نشده است، ضمن بهبود عملكرد مدل CE QUAL W2 در مرحله كاليبراسيون دمايي، به ميزان 45 درصد، سبب افزايش 13 درصدي تبخير ماهانه برآورده شده از سطح درياچه گرديده است.نتيجه‌گيري: تحقيق حاضر، ضمن معرفي و ارائه روشي مدون براي شبيه‌سازي تغييرات مكاني باد روي سطوح آبي، توانست از طريق مقايسه دو حالت با و بدون اعمال تغييرات مكاني باد، در بخش‌هاي مختلف سطح درياچه سد مورد مطالعه، اثر كمي باد بر تبخير و درنتيجه تلفات از درياچه را برآورد و ارئه نمايد.