Preliminary communication

Pristup modeliranju prirodne konvekcije u akumulacijskim jezerima: primjer akumulacije Butoniga

Luka Zaharija ; Faculty of Civil Engineering, University of Rijeka, Rijeka, Croatia
Davor Stipanić ; Hidromodeling, d.o.o., Rijeka, Croatia
Vanja Rački ; Hrvatske vode, Rijeka, Croatia
Maja Oštrić ; Hrvatske vode, Rijeka, Croatia
Vanja Travaš ; Faculty of Civil Engineering, University of Rijeka, Rijeka, Croatia

Abstract

U kontekstu gospodarenja umjetnim akumulacijskim jezerima, prirodna konvekcija, tj. protok mase vode koji nastaje kao posljedica temperaturnog gradijenta, je posebno važan fi zikalni proces koji može značajno utjecati na proces odlučivanja i na model upravljanja akumulacija. Navedeno će se u ovom radu ilustrirati na primjeru akumulacijskog jezera Butoniga gdje prirodna konvekcija ima posebno važan značaj. U ljetnom se periodu u akumulaciji Butoniga formira termoklina te se u donjem pridnenom sloju induciraju anoksični uvjeti koji uz prisustvo mulja na dnu jezera i putem bioloških i kemijskih procesa značajno narušavaju kakvoću vode u tom području. Sve dok postoji uravnotežena temperaturna stratifi kacija, spriječeno je miješanje ovakvog anoksičnog sloja s preostalom vodom. Međutim, putem progresivnog pada srednje vrijednosti temperature zraka u ranojesenskom periodu se i gornji sloj vode hladi i započinje značajno vertikalno strujanje koje može putem prirodne konvekcije prouzročiti miješanje anoksičnog sloja i ugroziti kakvoću preostale vode u akumulaciji. Iz tog je razloga potrebno preduhitriti trenutak aktivacije vertikalnih strujanja i provesti pražnjenje akumulacije iz pridenog sloja. Donošenje odluke o trenutku pražnjenja akumulacije je vrlo složen proces koji iziskuje utemeljenje u prethodno provedenim terenskim mjerenjima i vrlo kompleksnim računalnim simulacijama. Nakon utvrđivanja najprikladnijeg vremena pražnjenja, što iziskuje opsežnu parametarsku analizu, pažnja se predaje utvrđivanju najučinkovitije dinamike pražnjenja, što je i tema ovog rada.

Keywords

jezero Butoniga; ranojesensko ispuštanje; numerički model; OpenFOAM

Hrčak ID:

214854

URI

https://hrcak.srce.hr/214854

Publication date:

27.12.2018.

Article data in other languages: english

Visits: 1.152 *