| کاربرد اجزای محدود در مدل‌سازی عددی آب زیرزمینی در آبخوان محصور با اعمال شرایط فیزیکی واقعی |
| کد مقاله : 1184-CONFIHA |
| نویسندگان |
|
احمد جعفرزاده *1، سمیه سادات اسلامی شکوه2 1گروه علوم اقتصاد و مهندسی آب، دانشگاه تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران. 2دانشگاه تربت حیدریه، کیلومتر 7 جاده تربت حیدریه-مشهد، گروه علوم و مهندسی آب |
| چکیده مقاله |
| با توجه به اهمیت مدل‌سازی عددی در بررسی رفتار آبخوان‌ها و تأثیر ناهمگنی محیط و شرایط مرزی بر الگوی جریان آب زیرزمینی، توسعه مدل‌های عددی کارآمد برای شبیه‌سازی این فرایندها ضروری است. در این پژوهش، یک مدل عددی دوبعدی مبتنی بر روش اجزای محدود (FEM) و با استفاده از المان‌های مثلثی در محیط برنامه‌نویسی پایتون برای شبیه‌سازی جریان آب زیرزمینی در یک آبخوان محصور توسعه داده شد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر ناهمگنی هیدرودینامیکی، بارش- تغذیه سطحی و شرایط مرزی مختلف بر رفتار آبخوان بود. به‌منظور اعمال شرایط فیزیکی واقعی سطح آب زیرزمینی در یک دامنه محاسباتی مستطیلی، با درنظر گرفتن چهار ناحیه مختلف هیدرودینامیکی و چهار ناحیه مختلف در منطقه غیراشباع، طی یک دوره ۱۰۰ روزه با شرایط مرزی ترکیبی (جریان متغیر، بدون جریان و ارتفاع ثابت) شبیه‌سازی شد. نتایج نشان داد که ارتفاع هیدرولیکی در پایان دوره بین 2/99 تا ۱۰۰ متر متغیر بوده و حداکثر افت نسبت به ارتفاع اولیه به 8/0 متر رسیده است. همچنین، در بخش مرکزی دامنه مخروط افت تشکیل شد. تفاوت در ضریب انتقال‌پذیری نواحی مختلف بر الگوی مکانی مخروط افت تأثیر گذاشت؛ به‌طوری‌که در نواحی با ضریب انتقال‌پذیری بیشتر، مخروط افت گسترده‌تر و کم‌عمق‌تر بود. همچنین، تغذیه سطحی ناشی از رخدادهای بارش موجب افزایش ارتفاع سطح آب در چاه مشاهده‌ای نسبت به حالت بدون بارش شدند به میزان(031/0)متر شد. |
| کلیدواژه ها |
| تغذیه سطحی، ناحیه غیر اشباع، ناهمگنی هیدرودینامیکی، نوسانات ناحیه‌ای |
| وضعیت: پذیرفته شده |
