مدلسازی هیدروترمال، انتقال مواد جامد معلق و زمان اقامت در مخزن عمیق

این مقاله مدلسازی ویژگی‌های هیدروترمال و جامدات معلق را در یک مخزن بلند و بلند با سطح آب با نوسان بالا ارایه می‌دهد.یک مدل کیفی دو بعدی متوسط و دو بعدی کیفیت آب برای ذخیره شیمن در شمال تایوان شکل‌گرفته است.این مدل با داده‌های اندازه‌گیری شده از ارتفاع سطح آب، دمای آب و غلظت مواد معلق معلق در سال ۲۰۰۶ تایید شد.نتایج نشان می‌دهد که مدل عددی قادر به تولید داده‌های اندازه‌گیری شده می‌باشد.سپس مدل تایید شده برای بررسی تاثیرات طرح‌های خروج آب در اعماق مختلف و برآورد زمان اقامت در مخزن مورد استفاده قرار گرفت.هنگامی که آب از عمق بسیار بالایی خارج می‌شود، آب نسبتا گرم از لایه‌های فوقانی می‌تواند جایگزین آن در لایه‌های عمیق شود در نتیجه انتقال گرما از سطح به لایه عمیق‌تر را تسهیل می‌کند.عقب‌نشینی پایین آب منجر به غلظت پایین مواد جامد معلق در مقایسه با عقب‌نشینی از اعماق ۲۰ و ۴۰ متر می‌شود. نتایج شبیه‌سازی شده نشان می‌دهند که مدت زمان اطمینان حدود ۱۵۴ روز در مخزن شیمن است.

This article presents the modeling of hydrothermal characteristics and suspended solids in a long and large-volume reservoir with a highly fluctuating water level. A laterally averaged two-dimensional hydrothermal and water quality model was configured for the Shihmen Reservoir in northern Taiwan. The model was validated with measured data of water surface elevation, water temperature, and concentration of suspended solids in 2006. The results show that the numerical model was able to reproduce the measured data. The validated model was then used to investigate the effects of water withdrawal schemes at different depths and to estimate the residence time in the reservoir. When water is withdrawn from a great depth, the relatively warm water from the upper layers can replace that in the deep layers, thereby facilitating heat transfer from the surface to the deeper layer. Bottom-water withdrawal results in a lower concentration of suspended solids compared with withdrawal from depths of