ارزیابی عملکرد زیست محیطی راه ماهی دنیل

الموضوعات :

بابک لشکرآرا ¹ (استادیار گروه مهندسی عمران آب، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول)
فرشید قلاوند ² (دانش آموخته دوره کارشناس ارشد مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول)
محمد ذاکرمشفق ³ (استادیار گروه مهندسی عمران آب، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول)

تاريخ الإرسال : 24 الأحد , ربيع الثاني, 1438 تاريخ التأكيد : 24 الأحد , ربيع الثاني, 1438 تاريخ الإصدار : 22 الجمعة , ربيع الثاني, 1438

الکلمات المفتاحية: دنیل, قاب, سرعت انفجاری, آشفتگی,

ملخص المقالة :

الگوی جریان در راه ماهی، تأثیر بسیار مهمی در ایجاد یک معبر امن و دوست داشتنی جهت جذب و صعود ماهیان دارد. آشفتگی زیاد جریان می‌تواند عامل کاهنده‌ی سرعت ماهی‌ها محسوب شده و ضمن بروز جراحت به آنان، باعث تأخیر یا عدم خروج ماهی‌ها از راه ماهی گردد. در این پژوهش طی یک رویکرد ترکیبی، ویژگی‌های هیدرولیکی و زیستی عبور ماهی از سازه راه ماهی دنیل مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. سپس با استفاده از قابلیت‌های سرعت و توانایی شنا کردن ماهی به عنوان یک شاخص ارزیابی، راه ماهی بهینه انتخاب گردید. در این راستا با تغییر در زاویه قاب راه ماهی دنیل تحت زوایای 30 ، 45 و 60 درجه میزان الگوی آشفتگی جریان با استفاده از نرم افزار Flow-3D شبیه سازی و مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس از مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با نتایج حاصل از مطالعات زیست محیطی صورت گرفته به وسیله‌ی محققان پیشین در خصوص قدرت شنای ماهیان، راه ماهی بهینه انتخاب شد. نتایج مطالعات حاکی از آن است که راه ماهی دنیل با شیب طولی 20 درصد و زاویه قاب 45 درجه از تطابق بیشتری با قدرت شنای ماهیان، بالاخص ماهی قزل آلای رنگین کمان با رده‌های سنی نوجوان، بالغ و بالغ باردار برخوردار است.

المصادر:

1)         قلاوند ف، لشکرآرا ب و ذاکر مشفق م. 1391. شبیه سازی جریان در راه ماهی دنیل با استفاده از نرم افزار Flow-3D. نهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران.

2)          کردستانی م و شفاعی بجستان م. 1377. بهینه سازی شرایط هیدرولیکی جریان در راه ماهی از نوع بازشدگی قائم. مجموعه مقالات پنجمین سمینار مهندسی رودخانه، اهواز.

3)          معیری م م، حسین زاده دلیر ع، نیک پور م ر و ورجاوند پ، 1387. شبیه سازی عددی جریان در راه ماهی با استفاده از شبیه کامپیوتری Fluent. دومین همایش و نمایشگاه تخصصی مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران.

4)                  Beamish FWH. 1978. Swimming cpacity. Fish Physiology, Vol. VII:101-187.

5)                  Behlke CE. 1991. Power and energy Implications of passage structures for fish. Fisheries Bioengineering Symposium, AFS Symposium 10:289-298.

 

6)                  Behlke CE, Kane DL, Mclean RD and Travis MD. 1991. Fundamentals of culver design for passage of weak-swimming fish. Repor No, FHWA-AK-RD-90-10

7)                  Carrica PM, Turan C and Weber L. 2005. Computation of the free surface flow in a fish passage. Mwcanica Computational Vol.XXIV.

8)                  Cea L, Pena L and Puertas J. 2007. Application of Several Depth Averaged turbulence models to simulate flow in vertical slot fishways.  Journal of Hydroulic Engineering., ASCE  P 160.

9)                  FAO, 2002. Fish Passes: Design, Dimensions and Monitoring. Rome. FAO, 138p.

10)              Hunter LA and Mayor L. 1986. Analysis of Fish Swimming Performance Data. Unpublished Report. Vol. I.

11)              Kamula R and Bärthel J. 2000. Effects of modifications on the hydraulics of Denil fishways. Boreal Environment Research No 1/2000, 5: 67-79 .

12)              Katopodis C and Rajaratnam N. 1983. A review and laboratory study of  the hydraulics of Denil fishways. Canadian Technical Report of Fisheries and Aquatic Science 1145: vii+181 p.

13)              Launder BE and Spalding DB. 1974. The numerical computation of turbulent flows. Comp. Meth. in Appl. Mech. & Eng., Vol.3, pp269.

14)              Rajaratnam N and Katopodis C. 1984. Hydraulics of denil fishways. Journal of Hydraulic Engineering. ASCE. Vol.110, No.9, Pages 1219-1233.