سدهای مخزنی

[امید عباسی]

بسیاری از قدیمی ترین سدهای جهان به منظور کنترل سیلاب احداث گردیده بودند. سدهایمخزنی غالبا" چند منظوره بوده و برای اهدافی چون آبیاری, تامینآبشرب, تولیدبرق, مهار سیلاب و اهدافتفریحی مورد استفاده قرار میگیرند.

هدف یک مخزن مهار سیلاب, ذخیره قسمتی ازجریان سیلاب به منظور کاهش حداکثر آن میباشد. در صورتیکه سیلابهای رودخانه دارایخصوصیات فصلی باشند، کارایی مخازن چند منظوره برای کاهش پیک سیلاب به نحو قابلملاحظه ای افزایش مییابد. در شرایط ایده آل مخزن درست در بالادست منطقه حفاظت شدهقرار دارد و بهره برداری از آن به منظور کاهش حداکثر سیلاب به ظرفیت گذردهی ایمنپایین دست صورت میگیرد.
سیلاب ذخیره شده با توجه به زمان وقوع آن یا بتدریج رهامیشود و یا در صورتیکه پایان فصل سیلاب نزدیک باشد, برای مصارف آبیاری و تولید برقذخیره میشود. در صورت وجود حوزه میانی بعد از سد و منطقه مورد حفاظت, هدف مدیریتمخزن در جریان سیلاب, جاری شدن حداقل سیلاب در منطقه حفاظت شده خواهد بود که دراینصورت الزاما" سیلاب در محل سد حداقل نخواهد بود.
در صورتیکه سیلابهایرودخانه دارای خصوصیات فصلی باشند، کارایی مخازن چند منظوره برای کاهش پیک سیلاب بهنحو قابل ملاحظه ای افزایش مییابد.

در کشور چین از سال 1950 تا 1990 بیش از 22000 سد بزرگ (50 درصد سدهای بزرگ جهان) و 63000 سد کوچک احداث گردید. يكي ازمهمترین اهداف این سدها کاهش پیک سیلابها است. سدهای مخزنی در کشور چین عملکردبسیار چشمگیری در کاهش قابل ملاحظه پیک سیلابهای بزرگ (تا 1000 ساله) داشته اند

در سدهای چند منظوره بعلت تضاد منافع مهار سیلاب با تولیدانرژی برقابیو یا ذخیره سازی آب, مدل بهرهبرداری بهینه بکار گرفته میشود. با این وجود در صورت وجود مدل کارآی, پیش بینی وهشدار سیلاب, دستیابی توام به اهداف مهار سیلاب و تولید بیشتر انرژی برقابی امکانپذیر میباشد و در کشورهای چین و کره به انجام رسیده است.
سد برقابی HungLongtan با ظرفیت 150 مگا وات و حجم مخزن 103 م م م در چین واقع شده است. سیلاب طراحی اینسد 500 ساله و سیلاب ایمنی آن 5000 ساله می باشد.
تراز مخزن را می توان 2متر کاهش داد در صورتیکه زمان پیش هشدار سیلاب حدود 3 ساعت باشد. در سیلاب 1989, دراثر استفاده از سیستم پیش بینی سیلاب, نه تنها کاهش قابل ملاحظهدبیدر پایین دست ممکن گردید بلکه 4 میلیونکیلو وات ساعت برق اضافی تولید گردد. در سیلاب سال 1992 که سیلابی با دوره بازگشت 100 ساله بود, پیک سیلاب از 21332 به 4198 مترمکعب بر ثانیه به میزان 80 درصد کاهشیافت. در زمان سیلاب کلیه توربین ها با ظرفیت کامل کار می کردند.
مدل هایپیش بینی کارآ میتوانند تضاد منافع مهار سیلاب با تولید انرژی برقابی و یا ذخیرهسازی آب را بر طرف نمایند.
در صورت وجود مدل کارآی پیش بینی و هشدار سیلاب, دستیابی توام به اهداف مهار سیلاب و تولید بیشتر انرژی برقابی در سدهای مخزنی امکانپذیر میباشد.
در یک طرح جامع سیلاب بهگزینی ابعاد سیستم مانند سدهای مخزنی،سیل بندها، کانالهای انحراف سیلاب بر اساس پارمترهای اقتصادی صورت می گیرد.

http://moein-omran.blogfa.com/post-201.aspx