مدل سازی جریان

در این پژوهش سواحل کوه مبارک از نقطه نظر وضعیت جریان و رژیم رسوب گذاری و فرسایش مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت مدل سازی جریان، از نرم افزار MIKE-21با استفاده از اطلاعات آ بنگاری سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح در این منطقه، بهره جویی شده است. همچنین تصاویر هوایی و ماهواره ای سواحل کوه مبارک در طی سال های گذشته جهت ارزیابی تغییرات خطوط ساحلی مورد استفاده قرار گرفته است. در مطالعات انتقال رسوب، تغییرات عمق در پروفیل هایی در شمال و جنوب بندر کوه مبارک نیز با استفاده از اطلاعات دوره های هیدروگرافی مورد ارزیابی قرار گرفته است. جهت شناخت وضعیت هیدرودینامیک و جریان در یک منطقه از ابزار مدل سازی استفاده شده است که با اندازه گیری های میدانی صحت سنجی و کالیبره شده است. در مدل های ارائه شده، جهت جریان غالب در ابتدای این سواحل از سمت جنوب شرقی به شمال غربی و در انتهای آن از جنوب به شمال می باشد. با مقایسه تصاویر هوایی و ماهواره ای در مقاطع زمانی مختلف می توان تغییرات خط ساحل و نقاط فرسایش و رسوب گذاری ساحل را به خوبی تشخیص داد. بنابراین ازتصاویر هوایی سال 1968 و 1995 میلادی و تصویر ماهواره ای Geoeye 2010 میلادی استفاده شده است.

در این پژوهش، مدل تجربی Mangin و مدل Coutagne به منظور مدل سازی دبی روزانه چشمه علی دامغان در طول دوره فروکش مورد استفاده قرار گرفت. برای این منظور داده های روزانه دبی چشمه مورد مطالعه طی نه سال متوالی (از سال 1380 تا 1388) اخذ و بکار گرفته شد. روش اول، بر اساس تئوری جداسازی جریان سریع که در قسمت غیراشباع آبخوان به صورت موقت ناشی از تغذیه سطحی ذخیره شده از جریان پایه که در تشکیلات کارستی آبخوان مطابق با تئوری Mailletوجود دارد، استوار است. درحالی که روش دوم، منحنی فروکش را پاسخ سیستم تک مخزنی آبخوان به محرک ورودی (بارندگی) درنظر می گیرد. نتایج روش Mangin در مورد چشمه علی دامغان نشان داد که درصد مشارکت حجم جریان سریع در مقایسه با جریان پایه آبخوان کارستی از حجم کل جریان، بسیار اندک (%5/0) می باشد که نشان دهنده درجه بالای توسعه یافتگی بخش غیراشباع این آبخوان کارستی نسبت به بخش پائینی و غالب بودن سیستم افشان بخش اشباع آبخوان است. حجم جریان ذخیره شده در آبخوان کارستی که توسط روش Mangin (با متوسط خطای 5%) به دست آمده است، از خطای کمتری نسبت روش Coutagne (با متوسط خطای 23%) برخوردار است. درحالی که مقادیر پیش بینی شده دبی جریان در طول منحنی فروکش توسط روش Coutagne(80/0=RMSE و 08/0= R2)، درجه دقت بالاتری نسبت به روش Mangin (44/0=RMSE و 45/0= R2) دارد. نتایج این تحقیق نشان داد که به منظور پیش بینی جریان روزانه چشمه کارستی طی دوره فروکش، روش Coutagne نسبت به روش Mangin از این نظر که لازم به تفکیک جریان های سریع و پایه چشمه طی دوره فروکش نمی باشد و همچنین به دلیل سادگی ساختار مدل و اینکه تنها به یک پارامتر وابسته است و در نتیجه به محاسبات کمتری نیازمند است، دارای ارجحیت می باشد.