Abstract:
پلوم رودخانه به سه نوع سطحی، عمقی و میانی در طبیعت تشکیل میشود. این تقسیمبندی تأثیر کاملاً آشکاری بر ویژگیهای زیستی و غیرزیستی آب دهانه رودخانه دارد. با توجه به اهمیت موضوع، در این مطالعه، با استفاده از شبیهسازی عددی، نوع پلوم رودخانه اروند آشکار شد. پلوم این رودخانه بر ویژگیهای آب شمالغرب خلیجفارس تأثیرگذار است. به این منظور، مدل FVCOM برای مدلسازی دما، شوری و چرخش آب خلیجفارس بکار گرفته شد. در این مدل از شبکه افقی المان مثلثی با قدرت تفکیک مکانی متغیر و شبکه قائم با 20 لایه سیگما استفاده شد. دما و شوری در مرز باز از خروجیهای مدل HYCOM که با دادههای اندازهگیری و ماهواره مقایسه و مطابقت گردیده، استفاده شد. همچنین در مرز باز چهار مؤلفه اصلی جزر و مدی به مدل اعمال شد. پس از پایداری مدل، لایهبندی ستون آب و شکل و گستردگی پلوم دهانه رودخانه بررسی شد. بهجهت مطالعه تأثیر باد بر ساختار پلوم، چندین حالت مختلف باد منطقه، به مدل اعمال شد. در شرایط بدون باد، پلوم رودخانه بهدلیل چرخش آب شمالغرب خلیجفارس و تحت تأثیر نیروی کوریولیس به سمت جنوبی متمایل میشود. شکل و گستردگی پلوم با شرایط باد تغیر میکند؛ بهنحویکه تفاوت مساحت پلوم در دو حالت باد 4 متربرثانیه شمالی و جنوبی 300 کیلومترمربع است. با توجه به لایهبندی آشکار ستون آب دهانه رودخانه و تأثیرپذیری شدید پلوم از شرایط باد، پلوم رودخانه اروند از نوع سطحی است. این موضوع از منظر شیلاتی، زیستمحیطی و آلودگی بسیار حائز اهمیت است.
The river plume can be categorized into two general types surface-advected and bottom-trapped and also intermediate type. The river plume classification affects seawater's biological and non-biological characteristics in the river mouth. Given the importance of this issue, using numerical simulations, the plume type of the Arvand river was revealed in this study. The river plume has apparent effects on seawater characteristics of the northwest of the Persian Gulf. For this purpose, the FVCOM model is used for the temperature, salinity, and circulation modelling of the Persian Gulf's water. The model used a horizontal grid of variable triangular elements and a vertical network with 20 Sigma layers. Temperature and salinity at the open boundary were used from the outputs of the HYCOM model. Also, four main tidal components were applied to the model in the open border. After model stability, water column stratification and the shape and width of the river plume were investigated. Several different regional winds were applied to the model to study the wind effect on the plume structure. In no wind, the plume was inclined to the south. The shape and width of the plume change with wind; Thus, the difference between the area of the plume in the two wind modes of 4 meters per second north and south is 300 square kilometres. According to this apparent stratification and the powerful influence of the wind on the plume, the Arvand river has a surface-advected plume that is significant in the fishery, environment, and contamination aspects.
Machine summary:
(به تصویر صفحه رجوع شود) شکل (١): موقعیت رودخانه اروند و حوضه آبریز آن در کشور ایران (استان خوزستان ) و عراق و همچنین شمال غرب خلیج فارس به عنوان محدوده ی مورد مطالعه Fig (1): Location of The Arvand River and its watershed in Iran (Khuzestan province) and Iraq and study area: northwest of the Persian Gulf ابتدا داده های مورد نیاز اجرای مدل جمع آوری شد.
uk/) (به تصویر صفحه رجوع شود) شکل (٤): چرخش پادساعت گرد خلیج فارس (سمت راست ) و مقایسه ی داده های مدل با داده های آدمیراالتی در دهانه رودخانه ی اروند Fig (4): Counterclockwise circulation of the Persian Gulf (right) and Comparison of model-simulated sea surface elevation with Admiralty tide data at the mouth of the Arvand River ٣-یافته ها و بحث مقایسه اطلاعات آماری پلوم ها نشان داده که انحراف معیار و واریانس مساحت پلومی با مرز کانتور شوری ppt ٣٧ از دیگر پلوم ها (پلوم با مرز ٣٢ تا ٣٦ ppt) بیشتر است .
(به تصویر صفحه رجوع شود) کل (٧) جریانات سطحی شمال غرب خلیج فارس و دهانه رودخانه ی اروند بدون اعمال نیروی باد به مدل Fig (7): Simulated surface circulation in the northwest of the Persian Gulf and the mouth of the Arvand River in windless condition در شکل ٨ ابعاد پلوم رودخانه به ازای دبی ٣٠٠ مترمکعب برثانیه و در سه حالت مختلف باد ٤ متربرثانیه شمالی و جنوبی و ٨ متربرثانیه شمال غربی ارائه شده است .