وبلاگ

و اهداف تحقیق

یکی از عناصر اقلیمی و تعیین کننده در علوم آب، باد می­باشد که نقش بسزایی در طبیعت و    پدیده­های پیرامونی آن نظیر فرسایش، تبخیر-تعرق، توسعه­ی پارک­های تولید انرژی بادی، پروژه­های آبیاری تحت فشار و … دارد. باد هم از نظر سرعت و هم از نظر جهت، پدیده­های موجود در سطح زمین را تحت تاثیر قرار می­دهد. در اغلب مناطق دنیا نظیر ایران، عدم پوشش مکانی ایستگاه­ها یکی از مشکلات اصلی بشمار می­رود. از آنجایی که ایستگاه­های تبخیرسنجی زیر نظر سازمان آب منطقه­ای و ایستگاه­های سینوپتیک و کیلماتولوژی مربوط به سازمان هوا شناسی کشور در ارتفاعات پایین و دشت­های واقع می­باشند، لذا در اغلب موارد تعمیم نتایج سرعت و سمت باد در ارتفاعات و در محل­هایی دور از ایستگاه­های هواشناسی بشدت مورد نیاز است چرا که نبود اطلاعات یکی از عوامل عدم موفقیت اجرای طرح­ها می­باشد. به طور مثال در اغلب پروژه­های آبیاری تحت فشار استان آذربایجان غربی، فقدان اطلاعات موضعی باد موجب بروز مشکلات عدیده­ای در مسائل طراحی و بهره برداری گردیده است. بادهای موضعی در اثر ناهمواری­ها و پدیده­های تولید کننده بادهای موضعی، اثرات بسیاری در میزان سرعت و جهت باد دارد که در طراحی و اجرای بسیاری از پروژه­ها مورد توجه قرار نمی­گیرند. همچنین با شناسایی مکان­های بادخیز و استقرار توربین­های تولید کننده­ی نیروی برق با استفاده از انرژی باد می­توان در راستای بهبود شرایط اقتصادی کشور اقدام کرد و یا حتی با پیش بینی سمت و سرعت باد، از گسترش آتش سوزی­های عظیم در محیط جنگل جلوگیری بعمل آورد. در تحقیق حاضر سعی بر آن است که برای رفع موارد فوق با استفاده از امکانات Gis و تحلیل­های هندسی، توسط نرم افزار Windninja به شبیه سازی بادهای موضعی در هشت ایستگاه سینوپتیک استان آذربایجان­غربی پرداخته و مقادیر حاصله از شبیه سازی را با مقادیر مشاهداتی در ایستگاه­ها مورد مقایسه قرار خواهیم گرفت و شاخص­های آماری از جمله مجموع مربعات خطا برای کنترل نتایج استفاده خواهد شد. سوال اصلی این تحقیق این است که آیا می­توان از نرم افزار برای تعمیم جهت و سرعت باد در ناهمواری­ها استفاده کرد یا خیر؟

اهداف اصلی این تحقیق عبارت است از:

• استفاده از مدل Windninja برای پیش بینی سمت و سرعت وزش باد در ناهمواری­ها و مناطقی که اطلاعاتی از پارامترهای باد در آن مناطق در اختیار نیست.

• استفاده از نتایج پیش بینی مدل Windninja در پروژه­های آبیاری تحت فشار و ارزیابی طرح­های موجود از حیض یکنواختی پخش آب.

• استفاده از نتایج مدل در پروژه­های عمرانی و ساخت کارخانجات و طراحی بادبند در نواحی مختلف استان آذربایجان غربی.

• تخمین صحیح تبخیر-تعرق مرجع براساس معادلات پنمن – مانتیث – فائو و غیره.

• شناسایی مکان­های بادخیز و در نتیجه بهره­وری از انرژی باد.

• پیش بینی جهت گسترش آتش تحت تاثیر باد در جنگل.

1-5. ساختار پایان نامه

کارهای انجام شده در این تحقیق در پنج فصل ارائه شده است. فصل اول این پایان نامه با عنوان کلیات، به اهمیت و ضرورت انجام تحقیق بر روی این موضوع پرداخته و شامل اهداف، فرضیه­های تحقیق و واژه­های اختصاصی می­باشد. فصل دوم به معرفی پدیده­های حاصل از بادزدگی در طرح­های آبیاری تحت فشار، تبخیر، تولید انرژی، آتش سوزی در جنگل، بررسی سوابق تحقیق و معرفی مدل­های شبیه سازی پارامترهای باد پرداخته است. فصل سوم این پایان نامه به معرفی روابط، معادلات و روش بکارگیری و حل مدل عددیWindninja  به کار گرفته شده در این تحقیق اختصاص دارد. در فصل چهارم فرآیند شبیه سازی جریان باد در ناهمواری­های اطراف ایستگاه­های سینوپتیک استان آذربایجان غربی توسط مدل عددی Windninja، تحلیل و تفسیر نتایج بدست آمده از شبیه سازی و کالیبراسیون ارائه شده است. فصل پنجم نیز به جمع بندی تحقیق و ارائه نتیجه­گیری­های حاصل از این تحقیق و ارائه برخی پیشنهادهای لازم جهت تکمیل و ادامه­ی تحقیق اختصاص دارد. در انتهای تحقیق نیز فهرست منابع مورد استفاده در این تحقیق ارائه شده است.