در تقاطع­­های راست گوشه سه شاخه یا چهار شاخه کانال­های روباز، مطالعه جدایی جریان بسیار حائز اهمیت می­باشد. برخی پارامترهای موثر در این زمینه نسبت دبی ورودی و عمق جریان می­باشد که در این تحقیق تاثیر نسبت دبی ورودی و نسبت ارتفاع سرریزها (عمق جریان) در الگوی جریان و ابعاد ناحیه جداشدگی به صورت عددی شبیه­سازی شده است. بررسی نتایج مدل عددی نشان داد که مدل k-ω بیشترین مطابقت را با نتایج آزمایشگاهی دارد، به طوریکه میزان خطای شبیه­سازی کمتر از 20% بود. ابعاد ناحیه جداشدگی در کانال­­های اصلی و فرعی با نسبت دبی ورودی رابطه مستقیم داشت. همچنین با افزایش ارتفاع سرریزهای خروجی، عمق جریان افزایش یافت و منجر به کاهش ابعاد ناحیه جداشدگی شد. مطابق نتایج عددی، ابعاد ناحیه جداشدگی در راستای قائم از کف کانال به سطح آب افزایش یافت، به­طوری­که برای نسبت دبی 6/0 و نسبت ارتفاع سرریز 377/0، طول ناحیه جداشدگی در کف کانال، فاصله 1/0 متر از کف و در سطح آب به ترتیب در حدود 60 سانتیمتر، 75 سانتیمتر و 85 سانتیمتر بود. بنابراین از سطح آب به سمت کف کانال طول ناحیه جداشدگی در حدود 29% کاهش یافت.

رودخانه دز یکی از رودخانه های بلند، پرآب و دارای کیفیت خوب است. کیفیت آب این رودخانه در سال های اخیر به علت خشک سالی، توسعه صنعتی و کشاورزی کاهش یافته است. این رودخانه همچنین نقش تعدیل کننده کیفی را برای رودخانه کارون پس از ملحق شدن به آن دارد. لذا حفظ کیفیت آن بسیار مهم است. در این مقاله ابتدا منابع آلاینده ورودی به رودخانه شناسایی و سپس با استفاده از استاندارد کرینکل و شاخص کیفیت منابع آب ایران (IRWQI) تغییرات کیفی و آلودگی رودخانه دز طی سال های 92-84 بررسی شده است. به این منظور پارامترهای هدایت الکتریکی (EC)، اکسیژن محلول (DO)، نیاز اکسیژن خواهی بیولوژیکی (BOD)، اسیدیته (p H)، نیترات (NO3)و آمونیوم (NH4)، مدنظر قرار گرفت. نتایج بررسی با استاندارد و شاخص کیفی نشان داد که کیفیت رودخانه در زمان خشک سالی و بر اثر توسعه از توصیف بسیار خوب به خوب و نسبتاً خوب تنزل یافته است. سپس با استفاده از مدل یک بعدی کیفیQUAL2K نیز وضعیت کیفی رودخانه برای دو فصل خشک و تر شبیه سازی، کالیبراسیون و صحت سنجی شد و ضرایب کالیبراسیون مدل کیفی رودخانه دز استخراج گردید. با توجه به محاسبه این ضرایب و افزایش خشک سالی و توسعه صنعت و کشاورزی، از این مدل می توان برای برنامه ریزی منابع آب و پیش بینی های کیفی رودخانه دز در آینده بهره جست.

حذف سد از روش های احیاء زیست بوم رودخانه است. در پژوهش حاضر، حذف سد وشمگیر بر روی رودخانة گرگانرود در استان گلستان، به دلیل حجم بالای رسوبات درون مخزن و پایان عمر مفید آن مورد مطالعه قرار گرفت. سه سناریو جهت حذف سد وشمگیر انتخاب شد: 1- حذف کامل (مشابه شکست ناگهانی سد در روز آفتابی با مخزن پر از آب)، 2- حذف پله ای سرریز و 3- حذف با رسوبات پایدار. در این پژوهش، از مدل دوبعدی CE-QUAL-W2 برای مدل سازی هیدرودینامیک و کیفیت آب رودخانة گرگانرود برای شرایط موجود و در سه سناریو حذف سد، در بازة 128 کیلومتری پایین­دست سد وشمگیر تا دهانة دریای خزر استفاده گردید. مدل کیفی با داده­ های شاهد (تراز سطح آب و فاکتور­های کیفی) در دو ایستگاه هیدرومتری آق ­قلا (68 کیلومتر پایین­دست سد وشمگیر) و بصیرآباد (112 کیلومتر پایین­دست سد وشمگیر) برای شرایط موجود گرگانرود واسنجی و تأیید شد. نتایج ارزیابی در بازة زمانی تغییرات سریع رودخانه پس از حذف سد (تا 60 روز) ارائه شده ­است. نتایج سه سناریوی حذف سد نشان داد که میزان اکسیژن محلول (DO) در دو مقطع رودخانه (آق­ قلا و بصیرآباد) افزایش می ­یابد. میزان اکسیژن مورد نیاز زیستی (BOD) در سناریوی اول (حذف کامل) و دوم (حذف پله ­ای) به میزان اندکی (کمتر از 10 درصد نسبت به شرایط رودخانه قبل از حذف) افزایش خواهد داشت. در سناریوی سوم (حذف با رسوب پایدار)، تغییر چشم­گیری در میزان BOD رخ نمی ­دهد. در سه سناریو و در هر دو مقطع کنترل، میزان pH در دو مقطع زمانی قبل و بعد از حذف سد، تغییر اندکی خواهد داشت. میزان کل مواد جامد محلول (TDS) در روزهای اولیه برابر یا بالاتر از میزان آن در قبل از حذف است، ولی با گذشت زمان از میزان آن کاسته می ­شود. نتایج مدل سازی نشان می­ دهد که سناریو دوم (حذف پله ای سد) گزینه برتر است و سبب بهبود شرایط کیفی رودخانه و بازتوانی محیط زیستابی گرگانرود می ­شود.

در این تحقیق با کاربرد مدلDynamic Reservoir Simulation  و آمار موجود، شرایط کیفی آب مخزن سد طرق از نقطه نظر تغییرات زمانی پارامتر های دما، شوری و اکسیژن محلول مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که در سالهای پرآب مانند سال 1998 که در آن دبی رودخانه ورودی بیش از میانگین دبی دراز مدت آن است، به دلیل بالا بودن تراز سطح آب ( بیش از 50 متر)، لایه بندی حرارتی به صورت کامل از اواسط بهار تا اواخر تابستان در داخل مخزن اتفاق می افتد که این امر تغییرات خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب را در ترازهای مختلف به دنبال دارد. ولی در سالهایی مانند سال 2002 به علت کم بودن حجم آب ورودی و بالا بودن نسبی میانگین درجه حرارت سالانه، تراز سطح آب در مخزن تقلیل می یابد و به حدود 16 تا 20 متر می رسد. در این شرایط لایه بندی حرارتی یا تشکیل نمی شود و یا اگر تشکیل گردد، از نظر زمانی زودتر شروع شده و طول دوره استقرار آن نیز کوتاه می شود. بر اساس نتایج این مطالعات، در سال 1998 میانگین دمای لایه های سطحی و عمقی مخزن اختلافی معادل 10 و 11 درجه سانتیگراد را به ترتیب در فصول بهار و تابستان نشان دادند. این در حالیست که تفاوت مذکور برای بهار سال 2002، حدود 1.5 درجه سانتیگراد مشاهده گردید. در ارتباط با تغییرات شوری، نتایج حاصل از بررسی ها دلالت بر آن داشت که همزمان با لایه بندی حرارتی، لایه بندی شوری نیز در آب مخزن اتفاق می افتد و غلظت املاح از سطح به عمق افزایش می یابد. در سال 1998، تفاوت مشاهده شده در میانگین غلظت های املاح بین لایه های بالایی و پایینی مخزن به ترتیب معادل 43 میلیگرم در لیتر برای فصل بهار و 10 میلیگرم در لیتر برای فصل تابستان بود. شبیه سازی میزان اکسیژن محلول در دوره های لایه بندی حرارتی، دامنه تغییراتی بین صفر تا 9 میلیگرم در لیتر را بین ترازهای بالایی و پایینی مخزن نشان دادند. با شروع پدیده لایه بندی حرارتی از اردیبهشت ماه، به تدریج غلظت اکسیژن محلول در اعماق پایین تر از 20 متر کاهش می یابد به طوریکه در اواسط تیر ماه یک لایه بی هوازی به ضخامت 10 متر در کف مخزن توسعه می یابد که شرایط را برای تولید بو، رنگ و طعم نامطبوع مهیا می سازد. در کلیه سالهای مورد مطالعه (1998 تا 2004)، در فصول پاییز و زمستان، به دلیل اختلاط آب مخزن و یکنواخت شدن شرایط، تفاوتی در میزان شوری و سایر خصوصیات کیفی آب در ترازهای مختلف مشاهده نگردید.

استفاده از هیدروژن در مقیاس بزرگ، نیازمند کنترل ریسک دقیق می­باشد که با سرمایه ­گذاری بر روی روش تحلیل ریسک قابل اطمینان، قابل دستیابی می­ باشد. در مطالعه­ ی حاضر برای بررسی خطرات ناشی از حضور هیدروژن در شرایط فشار و دمای بالا در واحد تولید سوربیتول، ابتدا از روش تحلیل مفهوم خطر به همراه روش تحلیل کیفی ریسک برای شناسایی خطرات اصلی موجود در واحد  استفاده شده است. سپس از نرم­افزار PHAST 8.22 برای مدل­ سازی پیامدهای ناشی از سناریوها با ریسک بالا، روش تحلیل ریسک کمی با استفاده از داده­ های ارزیابی ریسک انجمن بین المللی تولیدکنندگان نفت و گاز به­ منظور تخمین فرکانس سناریوها و روش تحلیل درخت رویداد برای تخمین فرکانس پیامدهای ناشی از سناریوهای تعریف شده، مورد استفاده قرار گرفته است. در آخر نواحی آسیب­پذیر در اثر پیامد سناریوها، مشخص ­شده و تعداد تلفات درصورت بروز هر یک از این پیامدها مشخص شده است. با استفاده از نمودار فرکانس بر حسب تعداد تلفات بر اساس مدرک معیار پذیرش ریسک برای هیدروژن، نواحی با ریسک غیرقابل­ قبول مشخص شده­اند. با توجه به این نمودار، ریسک راکتور و کمپرسور در ناحیه­ی غیرقابل­ قبول قرار دارند که اقدامات لازم از نظر ساختاری، عملکردی و یا سازمانی برای کاهش ریسک مرتبط با این دو تجهیز باید در الویت قرار بگیرد.

شبیه سازی اندرکنش کمی و کیفی آبراهه با سفره آب زیرزمینی به عنوان ابزاری کارآمد برای مدیریت حوضه های آبریز مطرح می باشد و از آنجا که تا کنون مدل های توزیعی ارایه شده در مقیاسهای بزرگ به طور مجزا در نظر گرفته شده و در بیشتر موارد فقط اندرکنش های کمی اعمال گردیده، هدف اصلی این تحقیق تلفیق زیر مدل های چهار گانه به صورت توزیعی در مقیاسهای بزرگ می باشد. در این تحقیق جریان در آبراهه نادایمی، یک بعدی و در لایه اشباع سه بعدی و نادایمی فرض شده است. فرآیندهای انتقال، پخشیدگی، واکنش های شیمیایی و جذب به صورت پیوسته در محیط متخلخل و آبراهه در نظر گرفته شده است. بر اساس تحقیقاتی که تا کنون انجام شده، مدل اندر کنشی همزمان (مزدوج) جهت حل معادلات کیفی آبراهه با آبهای زیرزمینی ارایه نشده است و در این تحقیق نیز تلقیح کیفی این دو زیر مدل به صورت غیر مزدوج به صورت اعمال شرایط مرزی و اولیه حاصل از نتیجه اجرای مدل شبیه سازی کیفی آبراهه جهت اجرای مدل شبیه سازی کیفی آبهای زیرزمینی انجام گرفته شده است. مرحله تصدیق مدل نیز انجام و جوابهای مدل با جوابهای تحلیلی  موجود مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که تفاوت نسبی جوابهای تحلیلی با مدل کمتر از 2درصد می باشد.