پیشگفتار مولفین

بر اساس تجربه تدریس دوره های آموزشی انتقال آلاینده بوسیله آب زیرزمینی متوجه شدیم که مدل ها یک ابزار موثر آموزشی می باشند.بعنوان بخشی از فعالیت دروس آموزشی ما معمولاٌ یکسری تکالیف به دانشجویان ارائه می نماییم که این تکالیف شامل کاربردمدل ها جهت کمک به دانشجویان در تجسم اثر فرایندها بر روی انتقال و فرجام آلاینده در زیر زمین می باشد.مدلهایی که ما استفاده کرده ایم ،معمولاٌ بر روی اینترنت یافت می شوند.بعنوان مثال یک مجموعه از مدلهایی که مبادله اطلاعات میان کامپیوتر وکاربر را میسر می سازد، بوسیله الولوچی وهمکارانش در دانشگاه ایلینویز توسعه داده شده که ابزار کمک آموزشی بسیار عالی می باشند. 

هر چند متون علمی و کتابهای خیلی خوبی در رابطه با مدل سازی آب زیرزمینی وفرایندهای  موثر بر فرجام و انتقال آلاینده در زیرزمین وجود دارد ، بهر حال متن علمی و کتاب خوبی که به دانشجویان دردرک اثر فرایندهای زیست شیمیایی و فیزیکی بر انتقال و فرجام آلاینده کمک نماید ،موجود نبوده و این موضوع باعث نا امیدی ما شد. ما دریافتیم که متون علمی و کتابهای موجود در رابطه با آلودگی آبهای زیرزمینی اهمیت کمی به مدل سازی داده اند و تنها یک فصل از کتاب به مدل سازی اختصاص داده شده است.

اهداف کتابها و متونی که بر روی مدل  سازی متمرکز بوده اند ،فرمول سازی و کاربرد مدل بوده ودر هیچ یک از کتابها برای درک و تصور بهتر دانشجویان در خصوص فرایندها مطلبی درج نشده است.این کتاب یک پل ارتباطی  به منظور پرکردن فضای خالی بین اصول فرایندهای آموزشی وآموزش مدل سازی می باشد.

هدف این کتاب استفاده از مدلهای تحلیلی ساده در راستای کمک به خواننده دردرک نحوه تشکیل فرایندهای زیست شناسی ،فیزیکی  شیمیایی و تاثیر آنها بر انتقال وفرجام آلاینده در زیرسطح زمین است.

در فصل اول کتاب ،مدلهایی با استفاده ازمعادلات دیفرانسیل جزئی(PDES) معرفی شده اند. سپس قانون دارسی و معادله اصلی جریان بعنوان یک مثال از مدلهای ساده که روابط بین حرکت آب زیرزمینی و بار هیدرولیکی را تشریح می نماید ،استفاده شده است.

در فصل دوم اصل بقای جرم جهت استخراج معادله دیفرانسیل  جزئی همرفت-پراکنش-واکنش(ADR) که توصیف کننده انتقال مواد محلول در آب زیرزمینی است ارائه گردیده است.شرایط مرزی و شرایط اولیه که مولفه های اساسی مدل سازی هستند نیزدر فصل دوم  معرفی شده اند.

در فصل سوم معادله یک بعدی ADR برای شرایط مرزی واولیه مشخص با استفاده از تبدیل های لاپلاس حل شده است.سپس به خواننده نحوه استفاده از اصل بر هم نهی جهت بدست آوردن راه حل های اضافی ،نشان داده شده است.یک مجموعه ازحل های تحلیلی معادله دیفرانسیل ADR که در متون  علمی برای شرایط مرزی و اولیه متفاوت  ظاهر می شوند بصورت پیوست به فصل سوم ملحق شده اند.در ادامه نرم افزارAnamodel Tool معرفی شده است.نرم افزار مذکور یک نرم افزار کاربردوست بر مبنای برنامه متلب است که بصورت تحلیلی معادلات دیفرانسیل ADR   تبدیلات لاپلاس یک ،دوو سه بعدی را برای شرایط اولیه و مرزی متفاوت حل می نماید.

سپس این برنامه از لحاظ عددی حل  تبدیل لاپلاس را باروش معکوس تبدیلات لاپلاس به زمان واقعی برمی گرداند و نمودارهای خروجی غلظت بر حسب زمان ومکان را  ترسیم می نماید.در باقیمانده فصل سوم از برنامه به منظور اینکه به خواننده نشان داده شود که چگونه فرایندهای مختلف ویا پارامترهایی که اثر نسبی یک فرایندتنها را تشریح می نمایند،می توانند بر روی حرکت و فرجام آلاینده زیرزمینی تاثیر بگذارند ،استفاده شده است.

در فصل چهارم روش مشابه برای حل معادله دیفرانسیل سه بعدی ADR استفاده شده است.

فصل پنجم روش گشتاور(میانگین وواریانس) و چگونگی استفاده از گشتاورهای  زمانی و مکانی جهت تجزیه و تحلیل اثر فرایندهابرروی فرجام و انتقال آلاینده(مکانی وزمانی) را ارائه می دهد. این گشتاورها برای توصیف انتقال مواد محلول بسیار مفید هستندوبینش کافی برای شبیه  سازی غلظت بر حسب زمان و مکان که قابل رویت نیست، را مهیا می نمایند.

 سرانجام در فصل ششم مدلهای تحلیلی ارائه شده در کتاب برای موقعیتهای واقعی بکار برده شده اند.

مولفین این کتاب صادقانه امیدوارند که دانشجویان کارشناسی،ارشد و دکتری وکسانی که تحصیلات خود را در زمینه آلودگی آب زیرزمینی وپاکسازی آن ادامه می دهند ، با استفاده از  این کتاب درک آنهااز فرایندهای پیچیده موثر بر فرجام و انتقال آلاینده های زیرسطحی ،بهبود یابد.

پیشگفتار مترجمین

امروزه اهمیت آبهای زیرزمینی و نقش آن در تامین آب مصرفی در بخشهای مختلف در سطح کشور، بویژه در مناطق کویری بر کسی پوشیده نیست. سزاوار است هم وطنان  گرامی علاوه بر جلوگیری از برداشت بی رویه از این منابع در حراست وصیانت  از آلوده شدن، تخریب و سایر عوامل تنزل دهنده کیفیت آنها بویژه آلاینده های انسان زادکوشا باشند. رشد سریع صنعت ، استفاده روزافزون از سوختهای فسیلی و افزایش جایگاههای سوخت گیری در سطح کشور از یک طرف  و گسترش اراضی شهری در سطح آبخوانهای آبرفتی کشور از طرف دیگرباعث شده تا در دهه اخیر مسئله آلودگی منابع آب اعم از منابع آب سطحی و زیرزمینی در سطح کشور نسبت به دهه های قبل با اهمیت تر شود و مسئولین حوزه آب توجه خاص و ویژه ای به مسئله آلودگی آبها داشته باشند.از سوی دیگر دانشگاه های کشور که در بیان مشکلات احتمالی آلودگی های انسان زاد صنعتی، کشاورزی و فاضلاب انسانی در ارائه راهکارهای عملیاتی  جهت جلوگیری از وقوع مشکلات ودر صورت وقوع رفع آن پیشتاز بوده اند، در چند دهه اخیرعلاوه بر تدریس دروسی نظیر آلودگی آبهای زیرزمینی، مقالات با ارزشی  در این زمینه منتشر نموده اند.

دراین بین  فقدان وجود یک کتاب در رابطه با حل تحلیلی مسائل انتقال آلاینده در آب زیرزمینی حس می شد. لذا مترجمین این کتاب ضمن احترام به کلیه اساتید،محققین ومهندسین محترم فعال و کوشا در بخش آلودگی آبهای زیرزمینی در کشور ،احساس نمودند که ترجمه کتاب حاضر می تواند گامی مفید در جهت  بالابردن درک دانشجویان و علاقه مندان به مبحث انتقال وفرجام آلاینده ها در آب زیرزمینی باشد. لذا اینجانبان نسبت به ترجمه کتاب "مدل سازی تحلیلی انتقال آلاینده در آب زیرزمینی" که کتابی بسیار مفید و جدید در این زمینه می باشد اقدام نمودیم. بدیهی است که ترجمه حاضر عاری از خطا نبوده و مترجمین مشتاقانه از خوانندگان محترم تقاضا دارند در صورت مشاهده هر گونه نقص، جهت بالا بردن کیفیت کار در چاپ بعدی پیشنهادات خود را گوشزد نمایند.

محمد نخعی

محمد حسن حیدریان

پاییز 1397

کتاب مدل سازی تحلیلی انتقال آلاینده در آب زیرزمینی

نوشته مارک گولتز وژونکی هوآنگ

ترجمه آقایان دکتر محمد نخعی ومحمد حسن حیدریان - انتشارات آراد

علاقه مندان می توانند جهت تهیه کتاب فوق می توانند با مراجعه به سایت انتشارات آراد کتاب به آدرس www.aradbook.com بصورت آنلاین کتاب مذکور راخریداری نمایند ویا جهت خرید حضوری به آدرس زیر مراجعه نمایند.

تهران: میدان انقلاب - خیابان کارگر جنوبی - ابتدای خیابان روانمهر - بن بست دولتشاهی - پلاک 1 - واحد 12 - طبقه دوم.

تلفن: 66482226 - 66975285 – 021، 

پست الکترونیکی: Aradbookpub@yahoo.com

محمد نخعی: nakhaeimohammad@gmail.com                    

محمد حسن حیدریان: mhh1978@yahoo.com

مدیر سایت: بهزاد سرهادی

شماره تلفن: 09190622992

شناسه تلگرام مدیر سایت: SubBasin@

نشانی ایمیل: behzadsarhadi@gmail.com

(سوالات تخصصی را در گروه تلگرام ارسال کنید)

_______________________________________________________

×

 براي پيوستن به بزرگترين گروه تلگرام علوم و مهندسي آب با امکان تبادل نظر بين اعضاء کليک کنيد

کتاب کاربرد مدل QUAL2KW

کتاب کاربرد GIS در منابع آب

کتاب محاسبه سيل طرح