مروری بر نگاه ترمودینامیکی به بیلان آب با تاکید بر انتروپی و اصل تولید حداکثر انتروپی
عنوان مقاله: مروری بر نگاه ترمودینامیکی به بیلان آب با تاکید بر انتروپی و اصل تولید حداکثر انتروپی
شناسه ملی مقاله: JR_JWWSE-7-2_001
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_JWWSE-7-2_001
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
دیبا غنچه پور - دانشجوی دکترای آبخیزداری، گروه آبخیزداری، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
عبدالرضا بهره مند - استاد، گروه آبخیزداری، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
خلاصه مقاله:
دیبا غنچه پور - دانشجوی دکترای آبخیزداری، گروه آبخیزداری، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
عبدالرضا بهره مند - استاد، گروه آبخیزداری، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
در نگاه ترمودینامیکی به چرخه هیدرولوژی، این چرخه از طریق فرایندهای ترمودینامیک به سوی وضعیت غیرتعادلی ترمودینامیکی و تولید حداکثر انتروپی پیش می رود. لذا امکان شناخت و توصیف آن از طریق محاسبه نرخ تولید انتروپی و اصل تولید حداکثر انتروپی (MEP) وجود دارد. بر طبق اصل MEP اگر در یک سیستم به اندازه کافی درجه آزادی وجود داشته باشد، آن سیستم وضعیت پایدار را اتخاذ خواهد کرد، بهطوری که تولید انتروپی در آن تحت محدودیت های موجود حداکثر میشود. اصل MEP میتواند به برآورد مولفهها و پارامترهای هیدرولوژیکی در حوزه آبخیز بدون نیاز به شناخت تفصیلی مشخصات سیستم کمک نماید. با توجه به اهمیت این موضوع در علم مدلسازی هیدرولوژیکی و کمبود منابع فارسی در این زمینه، مطالعه حاضر با استفاده از منابع علمی معتبر چرخه هیدرولوژی را با نگاه ترمودینامیکی مورد بررسی قرار می دهد. در این مطالعه چرخه هیدرولوژی به عنوان یک سیستم ترمودینامیکی مورد توجه قرار میگیرد و نحوه محاسبه نرخ تولید انتروپی توسط هر یک از مولفه های بیلان آب ذکر میشود. همچنین، نحوه برآورد مولفه های هیدرولوژیکی با استفاده از اصل MEP در خلال یک مثال ساده بیان میشود. بهطور کلی، اصل MEP نویدی بزرگ است برای شناخت بهتر فرآیندهای هیدرولوژیکی درون سیستم زمین و توسعه مدل ها بر اساس ترمودینامیک غیرتعادلی.
کلمات کلیدی: ترمودینامیک, اصل تولید حداکثر انتروپی, بهینگی, بیلان آب, وضعیت غیرتعادلی
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1520890/