1-فصل اول)  کلیات تحقیق(                                                                                                             13

1-1 مقدمه                                                                                                                                        15  

1-2- بیان مساله اساسی تحقیق                                                                                      16

1-3- اهمیت و ضرورت انجام تحقیق                      Error! Bookmark not defined.

1-4-مرحله ساخت واجرا                                                                                                             18

1-4-1- مرحله بهره برداری                                                                                                 18

1-5- اهداف مشخص تحقیق                                                                                                           19

1-6- نحوه انجام كار                                                                                                                  19

1-7- سوالات تحقيق                                                                                                                           19

1-8- فرضيه هاي تحقيق                                                                                                              20

1-9- محدوديت هاي تحقيق                                                                                                       20

1-9-1-قلمرو زماني و مكاني تحقيق                                                                         20

1-9- 2-محدوديت هاي خارج از كنترل                                                                      20

1-10- تعاريف كليدي                                                                                                                     21

1-11-نوآوری و پژوهش                                                                                                                      22

2-فصل دوم (ادبیات و پیشینه تحقیق)                                                                        23

2-1مقدمه                                                                                                                                                      24

2-2- تعریف انتقال بین حوضه ای                                                                                    25

2-3- معیار های جهانی انتقال آب بین حوضه ای                                     26

2-4- ضوابط سازمان یونسکو برای اجرای طرح انتقال آب             26

2-5- انتقال آب بین حوضه ای از دیدگاه مدیریت جامع منابع آب   26

2-6- معیارهای انتقال آب بین حوضه ای از دیدگاه توسعه پایدار               27Error! Bookmark not defined.

2-7- انتقال آب بین حوضه ای در ایران 27Error! Bookmark not defined.

2-8- جایگاه قانونی انتقال آب حوضه به حوضه در ایران          28

2-9- بررسی ادبیات تحقیق                                                                                                    29

2-10- افزایش میزان آسیب پذیری سیستم های تامین آب                 31

2-11- افزایش نیاز در بخش های مختلف صنعتی و کشاورزی           32

2-12- تغییرات اقلیمی و ضرورت پیش بینی های بلند مدت           32

2-13- آلودگی منابع آب و طرح های جامع کاهش آلودگی                  33

2-14- عدم بهره برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی       34

2-15- چالش ها و فرصت ها در استفاده از مدل های بهینه سازی در مدیریت منابع آب                         35

2-16- ابزار کار از طریق کاربرد فن آوری های مرتبط  با سیستم های اطلاعات جغرافیایی                                                                                                                                                 35

2-17- شناخت  و کمی کردن  عدم قطعیت ها و نحوه برخورد با آنها                                                    36   

2-18- شناخت پویایی ها و مجانب های رشد سیستم                                  38

2-19- مدیریت جامع منابع آب                                                                                          40

2-20- توسعه بهره برداری در ایران                                                                      41

2-20-1- مدل بهره برداری از سدهای تهران                                                   41

2-20- 2- افزایش توانایی بهره برداری از سد بوکان                   41

2-20-3- مدل سدهای کارون و دز                                                                                     42

2-20- 4- مدل بهره برداری از سد پا علم                                                        42

2-20- 5- مدل بهره برداری از رودخانه زاینده رود                        43

2-22- مرور ادبیات و سوابق مربوطه                                                                      45

2-23- آشنایی با نرم افزار MATLAB 3D-2D                                                             46

3-فصل سوم (بررسی روش پژوهش)                                                                                           48

3-1- مقدمه                                                                                                                                               48

3-2- بررسی روش پژوهش                                                                                                              48

3-3- بررسی شاخص های ارزیابی عملکرد در این تحقیق                    49

3-4- روش جمع آوری داده ها                                                                                              50

3-5- روش تعیین ظرفیت نصب بهینه                                                                             50

3-6- روش انجام محاسبات انرژی                                                                                50

3-7- روش انجام محاسبات اقتصادی                                                                         50

3-8- سرمایه گذاری                                                                                                                        51

3-8-1  هزینه های مهندسی و طراحی پروژه                                                      51

3-8-2- هزینه های نظارت و مدیریت                                                                          51

3-8-3- بهره برداری-تعمیرات-نگهداری                                                             51

3-9- جایگزینی تجهیزات                                                                                                          52

3-10- فواید و درآمدهای حاصل از پروژه                                                         52

3-11-  مشخصات مالی و زمانی و نحوه توزیع سرمایه                        52

3-12- آبگیر رودخانه سیمره                                                                                             54

3-13- مراحل فرایند تصفیه                                                                                                 55

3-14-ایستگاههای پمپاژ                                                                                                          55

3-15- مخازن ذخیره آب                                                                                                               55

3-16- شبکه  انتقال آب                                                                                                           56

3-17- اندازه گیری دبی جریان انتقال آب رودخانه سیمره  58

3-19- روابط دبي-ارتفاع در فلوم مركب                                                        58

4-فصل چهارم (تجزيه و تحليل پژوهش)                                                                          60

4-1مقدمه                                                                                                                                                      61

4-2- حوزه هاي اصلي رودخانه سيمره                                                                      61

4-3- موقعيت منطقه مورد مطالعه در مبدا و طول مسير                 63

4-4- ملاحظات كلي در خطوط انتقال آب ،انتخاب مسير وگزينه هاي مختلف انتقال آب                                                                                                                                                                         66

4-5- تجزيه و تحليل خط انتقال                                                                                    67

4-6- محدوديت هاي فني خط انتقال(مسائل هيدروليكي)                  70

4-7-اجزا و مؤلفه هاي مهم در خط انتقال آب                                            71

4-8- عوامل مؤثر در انتخاب لوله سامانه انتقال آب در پژوهش      71

4-9-عوامل مؤثر در انتخاب جنس لوله                                                                  72

4-10- لوله هاي مد نظر در طرح انتقال                                                             73

4-11- مخازن در سامانه هاي انتقال آب                                                             77

4-12- ملاحظات پيشنهادي پمپ ها در طول مسير                                            77

4-13- بررسي محاسبات نوسانات سطح آب در مخزن و دبي ذخيره در هر ايستگاه                                                                                                                                                                                78

4-14-پيش بيني مصرف در بخش مقصد                                                                             81

4-14-1 مصرف آب در بخش كشاورزي،باغي،دامي                                               81

4-15- برآورد دبي آب مورد نياز از مبدا                                                      81

4-16-ميزان دبي ماهانه و سالانه از سرچشمه رودخانه و دبي ورودي به دهانه آبكير سد                                                                                                                                                     83

4-17-بررسي  جزييات مسير انتقال آب                                                                   84

4-17- 1شيب مسير انتقال آب                                                                                              84

4-17-2-اختلاف ارتفاع ايستگاهها از همديگر                                              85

4-17-3  ايستگاههاي پمپاژ                                                                                                 86

4-17-4  تبيين سرعت حركت آب در طول كانال                                                 86

4-17-5 نوع پمپ هاي سانتريفيوژي                                                                             86

4-18- بررسي شبيه سازي انتقال از مسير توصيه شده و محدوديت هاي مسير         87

4-19- موقعيت جغرافيايي سد سيمره                                                                         91

4-19-1- اهداف سد سيمره                                                                                                    92

4-19-2- مشخصات مخزن سد سيمره                                                                                 92

4-19-3 مشخصات تونل آب بر و نيروگاهسد سيمره                                      93

5-فصل پنجم                                                                                                                                                 94

5-1- بحث و بررسي                                                                                                                            95

5-2- نتيجه گيري                                                                                                                               96

5-3- پيشنهادات                                                                                                                                  97

منابع فارسي                                                                                                                                              98

منابع لاتين                                                                                                                                                 99

فهرست جداول

جدول‏2‑1 : وضعيت طرح هاي انتقال آب در كشور.. 28

جدول‏3-1 :توزيع هزينه ها بر حسب سالهاي ساخت.. 53

جدول‏3‑2:بررسي فاصله مسير به منظور لوله گذاري.. 54

جدول‏3‑3:تصفيه خانه هاي در دست بهره برداري .. 54

جدول‏4‑1 : محاسبه حجم مورد نياز حوضچه هاي فشار شكن.. 68

جدول‏4-2جدول كلاس هاي متفاوت لوله هاي چدني:.. 73

جدول‏ 4-3:مشخصات موتور بكار گرفته شده.. 78

جدول‏4-4:سطوح سرعت موتور، گشتاور و زمان پاشش سوخت.. 78

جدول‏4-5:گستره حداكثر مصرف كشاورزي، باغي،دامي.. 81

جدول‏4-6:دبي اضافي ويژه در لوله هاي شبكه انتقال آب.. 82

جدول‏4-7: دبي اضافي ويژه مصرف بخش هاي كشاورزي،باغي،دامي   82

جدول‏4-8: تعداد مصرف در بخش هاي كشاورزي ،باغي،دامي .. 82

جدول‏4-9: برآورد ميزان دبي ماهانه و سالانه درسرچشمه و ورودي دهانه آبگير سد.. 83

جدول‏4-10: شيب زمين در مسير ايستگاهها .. 84

جدول‏4-11: اختلاف ارتفاع ايستگاهها در طول مسير.. 85

جدول‏4-12:مشخصات مخزن سد سيمره.. 92

جدول‏4-13: مشخصات تونل آب بر و نيروگاه سد سيمره.. 93

فهرست شکل­ها

نمودار2-1:مجانب ها و تغييرات شاخص رشد مناطق مبدا ومقصد قبل و بعد طرح   31

شکل‏2-1 : مهمترين گراديان هاي فشار سطح دريا مؤثر بر بارش مديترانه اي   33

نمودار2-2:نتايج مدل بهينه سازي در مورد تغييرات حجم دهانه آب رودخانه زاينده   35

شکل‏2-3:نحوه ارتباط اجزا مختلف سيستم هشدار سيل   36

نمودار2-4:تغييرات نياز آبي اراضي كشاورزي حاشيه زاينده رود   37

شکل‏2-5:مدل شبيه سازي سيستم منابع آب جنوب تهران با استفاده از برنامه ريزي شي گرا   39

شکل‏2-6:ساختار مديريت جامع منابع آب   40

شکل2-7:شماتيك سه سد كرج لتيان و لار درDSSسدهاي تهران   41

نمودار2-4:شماتيك پايين دست سد كرخه در شرايط توسعه كامل   44

شکل2-8:درجه بندي مخزن سد زاينده رود براي تحمل سيلاب ها با دوره بازگشت مختلف   43

شکل‏3-1:تقسيم بندي فلوم گلو بلند با گلويي مركب   59

تصوير4-1:محل اتصال دو سرچشمه اصلي رودخانه سيمره   62

تصوير4-2:موقعيت منطقه مورد مطالعه در مقصد   63

تصوير4-4:مسير جريان آب فعلي مبدا تا مقصد   64

تصوير4-5:مسير انتقال آب پيشنهادي   65

تصوير 4-6:توپوگرافي  زمين از مبدا تا مقصد   65

نمودار1-4:محدوديت هاي طول مسير با توجه به شرايط موجود   88

نمودار4-2:چگونگي عملكرد پمپ ها با توجه به طول مسير   89

نمودار4-3:مسير بهينه و مطلوب در صورت مرتفع شدن نقاط ضعف محدوديت ها   90

نمودار4-4:بررسي پستي و بلندي ها در طول مسير   90

نمودار4-5:بررسي سه بعدي توپوگرافي از سرچشمه تا سد   91

نمودار 4-6:اختلاف ارتفاع ايستگاهها در طول مسير   91

تصوير4-7:موقعيت قرارگيري منطقه مورد مطالعه در مقصد  91

چکیده:

در این تحقیق اثر شیب زمین، اختلاف ارتفاع ایستگاههای تقویت فشار،ارتفاع ازسطح دریا بر ویژگی های طول مسیر سامانه های انتقال آب بمنظور امکان سنجی و تسهیل پیش بینی بکارگیری آن وبهره وری بهینه مورد مطالعه قرار گرفته است.هدف از این پژوهش انتخاب بهترین گزینه انتقال آب با در نظر گرفتن مؤلفه های گفته شده از سرچشمه رودخانه سیمره به سد سیمره در جهت افزایش تراز نسبی آب سد در جهت پاسخگویی به پوشش نیازهای موجود در سال های آتی بر اساس بحران های آبی و خشکسالی ودر حال حاضر قرار گیری منطقه مورد مطالعه درشرایط اقلیمی خشک و وجود برخی فعل و انفعالات در طول مسیر معمول رودخانه به دلیل هدر رفت ،تبخیرو انشعابات گرفته شده سد سيمره با کمبود دبی آب تحویلی مواجه شده است که لازم است تمهیداتی در جهت جبران آب در سد سیمره صورت گیرد.مسیر معمول از سرچشمه تا سد 650 کیلومتر بوده و با انتخاب مسیر بهینه به 220کیلومتر تقلیل یافت و تمامی محدودیت های طول مسیر مورد بررسی قرار گرفت.در مسیر انتخابی 22 ایستگاه تقویت جریان آب–توان مؤثر پمپ های بکار گرفته شده  هرکدام 12.3کیلو وات بمنظور حجم انتقال آب به میزان 300 مترمکعب بر ثانیه مورد ارزیابی قرار گرفت ودر نرم افزار Matlab شبیه سازی و تجزیه وتحلیل شده است.

نتایج استنتاج شده از نرم افزار نشان داد با توجه به شرایط توپوگرافیکی مسیر محدودیت هایی وجود دارد که در طول نیمی از مسیر بدليل شرایط مناسب شیب، بازدهی و توان مؤثر پمپ ها روند صعودی داشته ودر بخشی دیگر بدلیل بالا رفت شیب زمین که نتیجه آن تفاوت ارتفاع از سطح ایستگاه ها بوده قدرت انتقال آب افت فزاینده ای را نشان میدهد که می بایست یا از موتور های با توان بالاتر بهره گرفت یا تعداد ایستگاههای تقویت فشار را بیشتر کرد که در صورت برطرف شدن این محدودیت ها مسیر سامانه انتقال به یک مسیر مطلوب وبهینه بدل خواهد شد.

کلمات کلیدی:اختلاف ارتفاع،پمپاژ،سیمره،شیب،انتقال آب