شبیه سازی :: بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

شبیه سازی سامانه Dewatering نیروگاه رابیغ عربستان

نیروگاه‌ها در نواحی ساحلی به دلیل نزدیکی به منابع آب برای فرایندهای خنک ‌کننده و تولید انرژی، یکی از مهم‌ترین زیرساخت‌های حیاتی به ‌شمار می‌روند. در عین حال، به دلیل وجود سطح بالای آب زیرزمینی در این مناطق، مشکلاتی نظیر ورود آب به محل‌های حفاری و سازه‌های زیرزمینی نیروگاه‌ها بروز می‌کنند. به همین دلیل، استفاده از روش‌های زهکشی و Dewatering برای کنترل و مدیریت آب زیرزمینی از اهمیت بالایی برخوردار است. پروژه حاضر با هدف طراحی و اجرای سیستم Dewatering برای یک نیروگاه در محدوده نوار ساحلی دریای سرخ عربستان انجام شده است. این ناحیه با ویژگی‌های خاص زمین‌شناسی و هیدرولوژیکی خود، چالش‌هایی در زمینه مدیریت آب زیرزمینی ایجاد می‌کند که نیازمند استفاده از ابزارهای پیشرفته مدلسازی و شبیه‌سازی می‌باشد. در این راستا، نرم‌افزار GMS-MODFLOW به عنوان یکی از ابزارهای معتبر و پرکاربرد در زمینه مدل‌سازی جریان آب زیرزمینی انتخاب شده است. این نرم‌افزار با توانایی شبیه‌سازی دقیق وضعیت آبخوان‌ها، سطح آب زیرزمینی و تأثیرات اعمال روش‌های Dewatering، نقش مهمی در تحلیل و بهینه‌سازی این فرایند داشته است. هدف این گزارش، ارائه نتایج حاصل از شبیه‌سازی‌های انجام شده با GMS-MODFLOW، بررسی وضعیت آب زیرزمینی در محدوده پروژه، و ارائه راهکارهای موثر جهت کنترل و کاهش سطح آب زیرزمینی در محل توسعه سازه نیروگاه است.

مقاله ارتباط فرونشست و آب زیرزمینی در ایران

پمپاژ شدید آب زیرزمینی که قبلاً به طور کامل شناخته نشده بود، عامل تخریب سفره های زیرزمینی و فرونشست زمین در ایران است. ما از یک بررسی ماهواره ای با وضوح 100 متر از سال 2014 تا 2020 برای ارزیابی پیامدهای اخیر استفاده از آب های زیرزمینی در سراسر کشور استفاده می کنیم. نتایج نشان می دهد که تقریباً 56000 کیلومتر مربع (3.5٪) از مساحت کشور در معرض فرونشست زمین است که عمدتاً به آبیاری مرتبط است. 3000 کیلومتر مربع از این منطقه نرخ فرونشست بیش از 10 سانتی متر در سال را تجربه می کند. حوضه آبریز فلات مرکزی میزبان دو سوم سفره‌های آب‌های رو به کاهش کشور است و مکان‌هایی با نرخ بالاتر از 35 سانتی‌متر در سال فرو می‌روند. نتایج نشان می‌دهد که کاهش سالانه آب زیرزمینی 1.7 میلیارد متر مکعب (BCM) از سفره‌های زیرزمینی محدود و نیمه محدود، با تراکم غیرکشسانی طولانی‌مدت برای اکثر سفره‌ها تقریباً یک مرتبه بزرگ‌تر از پاسخ الاستیک فصلی آنها است. این امر بر از بین رفتن دائمی سفره های زیرزمینی تاکید می کند که پایداری منابع آب در سراسر ایران را به خطر می اندازد.

خطاهای مرسوم مدل آب زیرزمینی

حتی اگر یک مدل آب زیرزمینی همگرا شود، باز هم ممکن است خطاهایی در آن وجود داشته باشد که منجر به نتایج اشتباه شود. مدل آب زیرزمینی یک نمایش انتزاعی از سیستم آب زیرزمینی است. این یک ابزار است که می توان از آن برای شبیه سازی جریان، توزیع و کیفیت آب زیرزمینی استفاده کرد. مدل های آب زیرزمینی برای طیف وسیعی از اهداف از جمله:

طرح تعادل بخشی سفره‌های آب زیرزمینی

محمد درویش گفت: طبق آخرین آماری که شرکت مدیریت منابع آب ایران و سازمان زمین شناسی منتشر کرده است، بدترین اوضاع را در اصفهان داریم. اصفهان گسترده‌ترین فرونشست‌ها را تجربه می‌کند و فرونشست وارد شهر شده و شبکه فاضلاب را نیز شکسته است. وی در ادامه درباره راهکار عبور از بحران فعلی آب اشاره کرد: ما باید به مدت ده سال طبیعت ایران را از هرنوع بارگزاری جدید محافظت کنیم، منابع آب زیرزمینی و سطحی ما نیز دیگر امکان تحمل بارگزاری جدید را ندارد. ما باید به سرعت هر نوع توسعه‌ای که منجر به استفاده بیشتر از آب در حوزه صنعتی و کشاورزی می‌شود را متوقف کنیم. تنها اولویت باید تامین آب شرب و سپس تامین حقآبه محیط زیستی باشد. دولت باید طرح تعادل بخشی سفره‌های اب زیرزمینی را مذنظر قرار دهد.

بهترین مدل پیش بینی آب و هوا چیست؟

اگر دانشجوی هواشناسی نیستید، باید به پیش بینی آب و هوای محلی خود برای پیش بینی آب و هوای خوب اعتماد کنید - و جنوب ویسکانسین دارای پیش بینی های محلی بسیار خوبی است. وظیفه آنها تفسیر مدل های مختلف پیش بینی عددی آب و هوا است. مدل‌های عددی پیش‌بینی آب و هوا، یا NWP، مجموعه پیچیده‌ای از معادلات ریاضی را حل می‌کنند که بر اساس فیزیک است که نحوه حرکت هوا و نحوه تبادل گرما و رطوبت در سراسر جو را هدایت می‌کند.

مدل سازی احتمالاتی با GMS

مقدار قابل توجهی از عدم قطعیت همیشه با یک مدل آب زیرزمینی همراه است. این عدم قطعیت می تواند با مدل مفهومی یا با داده ها و پارامترهای مرتبط با اجزای مختلف مدل مرتبط باشد. برخی از پارامترهای مدل - مانند هدایت هیدرولیکی و شارژ مجدد - به ویژه مستعد عدم قطعیت هستند. کالیبره کردن یک مدل به مجموعه ای غنی از داده های مشاهداتی (چاه های نظارت، جریان و غیره) ممکن است تا حدودی این عدم قطعیت را کاهش دهد. با این حال، داده های کالیبراسیون اغلب کمیاب هستند، و حتی مدل های به خوبی کالیبره شده دارای سطح بالایی از عدم قطعیت هستند.

مجموعه آموزش WEAP - منابع غیر رودخانه ای

یک منبع مخزن محلی می‌تواند ورودی‌های ماهانه از پیش تعیین‌شده داشته باشد، رواناب را از حوضه‌های آبریز دریافت کند، سایت تقاضا و تصفیه خانه فاضلاب را بازگرداند، می‌تواند قابلیت ذخیره‌سازی بین ماه‌ها و قابلیت تولید برق آبی داشته باشد. برخلاف گره های مخزن رودخانه، آنها مستقل از هر سیستم رودخانه ای مدیریت می شوند.

اجتناب از Grid Over Refinement در GMS

هنگام ساخت شبکه ای برای مدل آب زیرزمینی خود، مطمئناً ساخت یک شبکه واقعاً تصفیه شده می تواند وسوسه انگیز باشد. در حالی که این وسوسه قابل درک است، مشکلات خاصی وجود دارد که می تواند ناشی از داشتن شبکه ای باشد که بیش از حد اصلاح شده است. این پست به برخی از دلایل جلوگیری از اصلاح بیش از حد شبکه خود در GMS اشاره می کند. البته دلایل موجهی برای اصلاح بخش هایی از شبکه شما وجود دارد. بخش هایی از شبکه که مناطق کلیدی هستند باید اصلاح شوند. این باید فقط در مناطق اطراف چاه ها یا سایر سازه هایی که برای مدل مهم هستند انجام شود. با اصلاح نواحی کلیدی، مناطق مهم شبکه در طول اجرای مدل مورد توجه بیشتری قرار خواهند گرفت. با این حال، پالایش بیش از حد شبکه شما می تواند باعث ایجاد برخی مشکلات شود، از جمله برخی از موارد زیر که در اینجا ذکر شده است.

کلاس آموزش تخصصی مهندسی آب - آنلاین

عنوان کلاس ها:

1- مطالعات فیزیوگرافی، تحلیل منطقه ای و مدل سازی سیلاب بر اساس پروژه کاربردی.

(نرم افزار GIS مدل های HMS و TUFLOW)

2- مطالعات آب زیرزمینی (مدل سازی کمی و کیفی) بر اساس پروژه کاربردی.

(محوریت مدل MODFLOW)

 

مدرس:

بهزاد سرهادی - مشاور شرکت مادر تخصصی مدیریت منابع آب ایران (دریافت رزومه)

 

تلفن تماس برای هماهنگی های بیشتر:

09190622992

 

جریان زمینی Hortonian

ظاهر شدن آب آزاد در سطح خاک که به آن حوضچه می گویند، باعث ایجاد رواناب در جهت شیب محلی می شود (شکل 1). همانطور که در بخش نفوذ منابع هیدرولوژی ذکر شده است، بارش باران می تواند با دو مکانیسم ایجاد حوضچه کند. مکانیسم اول شامل میزان بارندگی است که از نفوذپذیری خاک در سطح زمین فراتر می رود. مکانیسم دوم پر شدن ظرفیت خاک است، زمانی که یک لایه عمیق تر در خاک، جریان رو به پایین را محدود می کند و لایه سطحی تخلخل موجود خود را پر می کند. در مکانیسم اول، هد فشار آب سطحی خاک بیشتر از عمق آب نیست و با عمق کم می شود، در حالی که در مکانیسم دوم، هد فشار آب خاک تا رسیدن به لایه محدود کننده با عمق افزایش می یابد.

معرفی دو نرم افزار مدل سازی زمین شناسی

برای زمین شناسان، هیدروژئولوژیست ها، زمین آمار، مهندسان نفت و سایر متخصصان مرتبط، انتخاب نرم افزار مدل سازی سه بعدی زمین شناسی مربوط به نرم افزارهای گران قیمت و محدود بود که در واقع یک انتخاب "عملی" در چندین شرکت و موسسه بود. اگرچه انتخاب نرم‌افزاری که هر کسی برای مدل‌سازی واحدهای زمین‌شناسی از آن استفاده می‌کند، انتخاب هر شرکت یا حرفه‌ای است، اما شکاف بزرگی (با استفاده از اصطلاح زمین‌شناسی) در استفاده از این نرم‌افزار گران‌قیمت کاهش می‌یابد. اگر نرم افزار گران است، هزینه آموزش این نرم افزار چقدر است؟ اگر افراد کمی با نرم افزار خاصی مهارت داشته باشند، تغییر آن به نرم افزار دیگری چقدر آسان است؟ اگر افراد توانایی کاملی در مدیریت چندین نرم افزار نداشته باشند چگونه می توانند کیفیت یک نرم افزار را ارزیابی کنند. همانطور که مشاهده کردید، محدودیت در مجوزها منجر به این شکاف های کاهشی، نقص در کیفیت و نفوذ ناآگاهی حرفه ای می شود.

برنامه کامل انجمن رهبران نوظهور آب

با خرسندی اعلام می کنیم که برنامه کامل مجمع رهبران نوظهور آب (9-11 نوامبر 2021) در حال حاضر موجود است! این نسخه حول یک سوال بسیار مهم متمرکز شده است: چگونه متخصصان جوان صنعت آب را از طریق تغییرات مخرب هدایت می کنند؟ این موضوع از منظر آب و هوا، همه گیری و اقتصادی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. این انجمن در سه جلسه مختلف تشکیل شده است، یعنی پن ، کارگاه و جلسه شبکه. مشاهده برنامه کامل برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد متخصصان بین المللی که جلسات را هدایت می کنند.

دانلود Aquaveo WMS Premium v11.1.2 x64 + Tutorials - مدل‌سازی حوضه آبریز


WMS محصول قدرتمند شرکت Aquaveo نرم افزاری تخصصی در زمینه مدل‌سازی حوضه‌های آب‌خیز و منابع آب زیر زمینی بوده که توانسته است طیف کاملی از ابزارهای مدل‌سازی و تجزیه و تحلیل منابع آبی را برای تمامی فازهای هیدرولوژیکی و هیدرولیکی در یک محیط واحد ارائه دهد. این نرم افزار ابزارهای قدرتمندی برای مدل‌سازی فرایندهای خودکار شامل استخراج اتوماتیک حوزه آب‌خیز، محاسبه پارامترهای هندسی، محاسبه همپوشانی لایه‌ها در GIS، استخراج مقطع عرضی از داده‌های عوارض زمین و طراحی سیستم‌های لوله‌کشی مقابله با طوفان به مهندسین ارائه می‌کند.

نمودارهای مانیتور SRH-2D و نمودارهای ساختاری


با انتشار SMS 13.1، ما توانایی تولید نمودارهای مانیتور و نمودارهای ساختاری را از راه حل موفقیت آمیز اجرای مدل SRH-2D اضافه کرده ایم. در این پست خلاصه ای از این ویژگی های جدید و توضیح مختصری در مورد نحوه استفاده از آنها ارائه می شود. SMS اکنون توانایی تولید نمودارهای راه حل در مکانهای نظارت یا مکانهای ساختاری را با استفاده از مجموعه داده های راه حل ایجاد شده در طول اجرای مدل دارد. اگر پس از اجرای SRH-2D اصلاحاتی را در پوشش ایجاد کردید، مطمئن شوید که SRH-2D را با پوشش به روز شده دوباره اجرا کنید تا نمودارها با خروجی های SRH-2D مطابقت داشته باشد.

نکاتی برای مدل سازی احتمالاتی در GMS


مدل های آب زیرزمینی اغلب نیاز به مقابله با مقدار نسبتاً عدم قطعیت دارند، به ویژه هنگامی که مدل ها داده های کالیبراسیون محدودی در دسترس دارند. یک رویکرد مدل سازی تصادفی می تواند با استفاده از مجموعه ای از مدل ها برای برآورد احتمال برخی از نتایج خاص، یک گزینه مفید برای مقابله با این عدم اطمینان باشد و GMS چند ابزار و روش برای استفاده از این روش ارائه می دهد. در این پست برخی نکات و نکات در مورد مدل سازی تصادفی در GMS بررسی می شود.

دانلود Aquaveo GMS Premium v10.5.6 x64 - نرم افزار مدل سازی آب زیرزمینی


GMS Premium محصول شرکت کمپانی Aquaveo نرم افزاری با رابط کاربری گرافیکی و کاملاً قابل فهم است که قابلیت‌های فراوانی را در زمینه مدل‌سازی و شبیه‌سازی سه‌ بعدی آب‌های زیرزمینی در اختیار کاربرانش قرار می‌دهد. مدل‌های سه‌ بعدی ساخته شده توسط این نرم افزار در واقع سیستم واقعی آب‌های زیرزمینی را شبیه‌سازی می‌کند تا کاربر قادر به تجزیه و تحلیل، مدیریت و همچنین بررسی کنش‌ها و واکنش‌ها در یک سیستم هیدرودینامیکی باشد.

مدل سازی بسیار دقیق جریان آب زیرزمینی


بسیاری از افرادی که مدل های تجربی و محیطی را استفاده کرده اند، تصور می کنند هیچ گاه قادر به استفاده عملی از آنها برای بهره مندی در دنیای واقعی نخواهند بود. درحالی که می دانیم توسعه سازه های عظیم و مدیریت یکپارچه جهانی آب، بدون ابزار کامپیوتری محال است. در این پست قصد دارم برای شما از توانمندی نرم افزار GMS و البته مدل شناخته شده MODFLOW در زیرمجموعه این نرم افزار، با ذکر یک نمونه اجرایی بگویم. در واقع این یکی از مدل سازی هایی است که برای یک محدوده آب زیرزمینی در سایت بیسین انجام دادیم. مجموعه وسیعی از داده ها و مطالعات برای پیش برد این مدل استفاده شد. نتیجه چیزی است که شرح آن خواهد رفت.

پیشرفت در مدل سازی جریان آب های زیرزمینی با MODFLOW 6


MODFLOW یک نرم افزار محبوب مدل منبع آب زیرزمینی محبوب است که توسط سازمان زمین شناسی ایالات متحده تهیه و پشتیبانی و نگهداری می شود. برنامه MODFLOW که اولین بار بیش از 35 سال پیش منتشر شد، به مجموعه نرم افزاری غنی برای شبیه سازی جریان آب زیرزمینی، انتقال املاح و طیف وسیعی از سایر فرآیندهای مربوط به آبهای زیرزمینی تبدیل شده است.

نحوه مقدار دهی قابلیت انتقال در نرم افزار GMS


بسیاری از انواع شرایط مرزی MODFLOW (به عنوان مثال، مسیر عمومی، رودخانه ها، نهرها، زهکش ها) دارای یک پارامتر هدایت یا انتقال جریان هستند. MODFLOW از انتقال برای تعیین مقدار آبی که به دلیل تنشهای شرایط مرزی در مدل خارج یا به آن وارد می شود، استفاده می کند. هنگام استفاده از یک مدل مفهومی، نحوه محاسبه و وارد کردن اصطلاح قابلیت انتقال بستگی به این دارد که شی ویژگی چند ضلعی، خط یا نقطه باشد. قبل از توضیح کامل این، یک بررسی کوتاه در مورد تعریف قابلیت انتقال مناسب است.

دانلود جزوه و ویدیو فارسی مدل انتقال آلودگی آب زیرزمینی SEAWAT


درباره مباحث این پروژه بدانید

علاوه بر مقدار آب زیرزمینی، جامعه به طور کلی به جنبه های کیفیت نیز علاقه مند است. این علاقه از هدف استفاده از آن نشات می گیرد. در کشاورزی، نمک زدایی مسئله مهمی است که باید پوشش داده شود. این آب زیرزمینی شور می تواند از طریق آبیاری یا اثرات آن در مناطق ساحلی حاصل شود.

نکاتی برای نقشه برداری از Solid به MODFLOW


استفاده از مدل های جامد می تواند به مدل سازی چینه نگاری پیچیده برای MODFLOW کمک کند. GMS اجازه می دهد تا با استفاده از مدل های جامد، پیچیدگی را به پروژه های MODLOW خود اضافه کنید. ماژول جامد برای مدل سازی جامدات استفاده می شود که پس از آن باید در مدل MODFLOW قرار گیرد تا مواد جامد در اجرای مدل MODFLOW گنجانده شوند.

مجموعه آموزش هیدرولوژی - مدل های کوچک حوضه آبریز


2.8 مدل های کوچک حوضه آبریز

1.2.8. فرمول منطقی

ساده ترین مدل اعمال شده در حوضه های اندازه کوچک به تعیین حداکثر دبی موج سیل با استفاده از فرمول منطقی کاملاً شناخته شده پیشنهاد شده توسط مولوانی (1851) اشاره دارد. طبق این فرمول حداکثر تخلیه Qp (حداکثر) [m3 / s] احتمال بیش از حد p با معادله زیر داده می شود:






آب های زیرزمینی - مبانی و مفاهیم و پروژه های تخصصی

آبخوان ها و سفره های آب زیرزمینی علی رقم آنکه بخش مهم ذخایر طبیعی آب شیرین جهان را تشکیل می دهند، به دلیل ماهیت پنهان از چشم خود، همواره بیشترین فشار ها را در استفاده های بی رویه بر خود تحمل کرده و تنش اساسی بیلان داشته های آبی یک محدوده در این بخش رخ داده است. مدل ها و شبیه سازهای کامپیوتری شناخته شده ای در این زمینه وجود دارد که از گستردگی کاملی به منظور مطالعات و مدیریت برخوردار است.



آب های سطحی - مبانی و مفاهیم و پروژه های تخصصی

آب های سطحی، اگرچه در دسترس ترین منابع برای بشر محسوب می شوند، اما از نظر پایدار بسیار آسیب پذیر و در عین حال بیشترین آلودگی را دریافت و حمل می کنند. همچنین حوادث شدید آب و هوایی مشخصا و حدقل به صورت بصری، بیشتر بر روی این دسته از منابع قابل شناسایی است. شناخت درست آب های سطحی با روش های هیدرولوژیکی یکی از اهداف ماست.



آب های زیر سطحی - مبانی و مفاهیم و پروژه های تخصصی

آب های زیر سطحی،اهمیت بسیار زیادی در ارتباط یابی بین منابع آب و گیاهان دارند. خشسالی ها و ترسالی ها در این مفهوم خود را بیشتر برای انسان نشان می دهند. در عین حال مهم است که بدانیم اندرکنش آب های زیرزمینی و آب های سطحی بر اساس وضعیت لایه ای که آب های زیرسطحی در آن واقع شده است روی می دهد. شناخت درست آب های سطحی با روش های هیدرولوژیکی یکی از اهداف ماست.



برنامه نویسی منعطف به زبان پایتون

عنوان مهندسی برازنده فردی است که با معادلات یک علم آشنایی مشخصی داشته باشد. آشنایی با معادلات و مفهومات علم هیدرولوژی امکان کار با زبان های اسکریپت منعطفی چون پایتون را فراهم می کند که در نتیجه بسیاری از مسائل و مشکلات تخصصی و استثنا در مهندسی آب، امکان حل دقیق و کامپیوتری را پیدا کنند.



دریافت داده های مکانی پرکاربرد در مهندسی آب

بخش مهمی از خطا در محاسبات مهندسی، منتشر شده از داده های پایه ضعیف است. در این بخش می توانید به مجموعه گسترده ای از داده های مکانی چه در فرمت رستری و چه وکتوری، به منظور استفاده در نرم افزارهای مهندسی دسترسی داشته باشید. به مجموعه به مرور زمان افزوده می شود. همچنین محتوای پیشین در صورت امکان بروزرسانی می شود.



دریافت داده ها و اطلاعات پرکاربرد در مهندسی آب

دامنه وسیع داده ها و اطلاعات محیطی، الزام به دسترسی مطمئن و بروز از این آمار و اطلاعات را نشان می دهد. با توجه به گستردگی منابع دستیابی به داده در سطح اینترنت، ما در اینجا مجموعه بزرگی از داده ها را جمع آوری کرده ایم. شما می تواند به همراه توصیحات به این محتوا دسترسی داشته باشید.




درباره بهترين هاي بيسيـــن بدانيد...

Bird

يکي از مهمترين اهداف اين سايت تهيه آموزش هاي روان از ابزارهاي کاربردي علوم آب است.

اهميت مطالعات محيطي با ابزارهاي نوين در چيست؟

امروز با فارغ التحصيلي جمع کثير دانشجويان سالهاي گذشته و حال، با گذر از کمي گرايي ديگر صرف وجود مدارک دانشگاهي حرف اول را در بازار کار نمي زند؛ بلکه سنجش ديگري ملاک؛ و شايسته سالاري به ناچار! باب خواهد شد. يکي از مهم ترين لوازم توسعه علمي در هر کشور و ارائه موضوعات ابتکاري، بهره گيري از ابزار نوين است، بيسين با همکاري مخاطبان مي تواند در حيطه علوم آب به معرفي اين مهم بپردازد.

جستجو در بيسين


بیسین - سایت تخصصی مهندسی آب

سایت مهندسی آب بیسین با معرفی مهم ترین و کاربردی ترین نرم افزارها و مدل های شبیه سازی در حیطه مهندسی آب، تلاش به تهیه خدمات یکپارچه و محلی از محاسبات هیدرولوژیکی و هیدرولیکی می کند

W3Schools


اطلاعات سايت

  • behzadsarhadi@gmail.com
  • بهزاد سرهادي
  • شناسه تلگرام: SubBasin
  • شماره واتساپ: 09190622992-098
  • شماره تماس: 09190622992-098

W3Schools