Integrated Water Operations in California: Hydropower, Overdraft, and Climate Change
Kaliforniya'daki bütünleşik su işletimleri: hidroelektrik, aşırı yeraltı suyu kullanımı ve iklim değişikliği
- Tez No: 824045
- Danışmanlar: PROF. DR. JAY R. LUND
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Environmental Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of California DAVIS
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Hidrolik–Hidroloji ve Su Kaynakları Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Güncellenmiş CALVIN hidroekonomik optimizasyon modeli kullanılarak birçok su yönetimi ve iklim değişikliği senaryosu değerlendirilmiştir. Güncellenmiş sürümde 2050 yılı tarımsal su ihtiyacı ve su kesintilerinin oluşturduğu maliyetler, geliştirilmiş su ağı temsili ve 82 yıllık aylık ölçekte yer üstü ve yeraltı hidrolojileri mevcuttur. Saatlik hidroelektrik işletiminin aylık modelde gösterimini mümkün kılan yeni metot da uygulanmıştır. Önceki sürümde model her bir ay için sabit birim elektrik fiyatları kullanmakta ve bu yöntem gerçek hidroelektrik kazançlarından daha düşük bir değer vermekteydi. Yeni model sürümü saatlik değişen hareketli ortalama metodu kullanarak gerçeğe daha yakın hidroelektrik temsil imkânı sunmaktadır. CALVIN modeli kullanılarak, aşırı yeraltı suyu kullanımının kısıtlanmasının Central Valley akiferi üzerindeki etkileri farklı senaryolarla araştırılmıştır. Bu senaryolar Sacramento-San Joaquin Deltası'ndan okyanusa akan su ve yine aynı Delta'dan su transferlerine farklı derecelerde kısıtlamalar getirmektedir. Dellta'dan su transferlerini tamamıyla engellemek Delta'nın güneyinde aşırı su kıtlığına neden olmaktadır. Aşırı yeraltı suyu kullanımını adaptasyonlarla engellemek daha ekonomik bir sonuç ortaya koymaktadır. Bunlar, Delta'dan daha fazla su transferi, artırılmış yeraltı suyu depolaması ve sektörel su ticareti gibi adaptasyonlardır. İlave olarak, iklim değişikliği etkileri araştırılmış ve geçmiş verilerle karşılaştırılmıştır. Daha kurak ve sıcak senaryo su bulunurluk zamanını ve büyüklüğünü değiştirmekte, kar suyu erimelerini azaltmakta ve kış su akımlarını artırmaktadır. Bu senaryoda rezervuar akımları yaklaşık %28 daha düşüktür. Bu senaryo su kıtlığını büyük ölçüde artırmıştır ancak bu olumsuz etkiler su ticareti, Delta'dan daha fazla su transferi, ortak yeraltı ve yüzey suyu kullanımı ve kirli su arıtımı ve geri dönüşümü ile azaltılabilmektedir.
Özet (Çeviri)
Several management and climate cases are evaluated with the updated CALVIN, a hydro-economic optimization model of California's inter-tied water supply infrastructure. Updates to the CALVIN model include new projected 2050 agricultural target demands and scarcity penalties, improvements to network- flow representation, especially agricultural, urban, and wildlife refuge demands, and extended surface and ground water hydrology, now covering an 82-year historical inflow hydrology. A new energy price scheme is applied to CALVIN, which incorporates hourly energy price variations into monthly CALVIN operations. Using one constant average price for a month underestimates hydropower revenue and overestimates pumping costs. Hourly-varying moving average prices improved representation of hydropower revenue without creating significant scarcities to agricultural and urban water users. Effects of ending long-term groundwater overdraft in the Central Valley are evaluated with several management cases using CALVIN. The cases include effects of Delta outflow and Delta exports from a“no overdraft”policy. The least cost overdraft that minimizes groundwater pumping and scarcity costs is calculated for the 82-year period. Prohibiting Delta exports result in severe water scarcities south of the Delta. Water operations are more economical when overdraft is ended with adaptations, such as more Delta exports, increased groundwater banking, and water trades, than historical operations with overdraft. Finally, climate change effects under a warmer and drier climate scenario are studied and results are compared to historical hydrology. A drier and warmer climate shifts the timing and magnitude of stream flows. Spring snowmelt decreases and winter flows increase. Modelled reduction in rim inflows averages about 28%. This warmer-drier climate increases water scarcities, but adverse effects can be diminished with water sales, higher Delta exports, more conjunctive use, and wastewater recycling.
Benzer Tezler
- Elektrik üreticileri perspektifinden uzun dönem elektrik üretimi yatırımlarının planlanmasına yönelik bir karar destek modeli
A decision support model for long-term investment planning of electricity generation from the perspective of generation companies
BERNA TEKTAŞ SİVRİKAYA
Doktora
Türkçe
2016
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERHAN ÇEBİ
- Multi-scale modeling and simulation of intensified reactive-separation processes for hydrogen production and CO2 capture via the water-gas shift reaction (WGSR)
Başlık çevirisi yok
SEÇGİN KARAGÖZ
Doktora
İngilizce
2018
Kimya MühendisliğiUniversity of California Los AngelesPROF. VASILIOS MANOUSİOUTHAKIS
- X- to W-band phased arrays and wafer-scale transmitters using silicon integrated circuits
Başlık çevirisi yok
YUSUF ALPEREN ATEŞAL
Doktora
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiUniversity of California San DiegoPROF. GABRIEL M. REBEIZ
- The impact of groundwater management to reduce desertification in Al-Anbar governorate
Al-Anbar ilinde çölleşmeyi azaltmada yeraltı suyu yönetiminin etkisi
BILAL ALI ABBAS AL-HALBOOSI
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Gedik ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ UMUT HULUSİ İNAN
- Emniyetli gemi operasyonları için hata türleri ve etkileri analizi (FMEA)'ne dayalı risk değerlendirme modeli geliştirilmesi
Developing a dynamic risk assessment model based on failure modes and effects analysis (FMEA) for safety ship operations
SERAP GÖKSU
Doktora
Türkçe
2021
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZCAN ARSLAN