Water quality modelling
ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯು ಗಣಿತದ ಸಿಮ್ಯುಲೇಶನ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಆಧಾರಿತ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ಶ್ರೇಷ್ಠತೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಜನರಿಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀತಿಯನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ತಗ್ಗಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ನೀತಿ ನಿರೂಪಕರಿಗೆ ನಿರ್ಧಾರಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ಮಾದರಿಗಳು ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯು ಮಾಹಿತಿಯ ಅಂತರವನ್ನು ಗುರುತಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ ಘಟಕ ಮೂಲಗಳು ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಜನರಲ್ಲಿ ಸಿಹಿನೀರಿನ ಬಳಕೆಯ ಹೆಚ್ಚಳದಿಂದಾಗಿ, ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯು ಸ್ಥಳೀಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಿದೆ. ನೀರಿನ ಕೊರತೆ, ಹವಾಮಾನ ಬದಲಾವಣೆ ಮತ್ತು ಜಲ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ಆರ್ಥಿಕ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿನ ಕಾಲಾನಂತರದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಊಹಿಸಲು, ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಳೀಯ ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟಗಳೆರಡರಿಂದಲೂ ಜಲಮೂಲಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಕಷ್ಟು ದತ್ತಾಂಶದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯು ಜಲರಾಶಿಯಲ್ಲಿನ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳ ಸ್ಥಾನ ಮತ್ತು ಆವೇಗವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಭೌತಿಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಹರಿವಿನಂತಹ ಜಲವಿಜ್ಞಾನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಘಟಕಗಳಿಗೆ ಮಾದರಿಗಳು ಲಭ್ಯವಿವೆ; ಜಲವಿಜ್ಞಾನದ ಸಾರಿಗೆಯನ್ನು ಉದ್ದೇಶಿಸಿ ಮತ್ತು ಸಾಗರ ಮತ್ತು ನದೀಮುಖದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶದ ವಿಶಾಲ ಮಾದರಿಗಳೂ ಸಹ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ. ಈ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೀಮಿತ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಬಹುತೇಕ ಯಾವಾಗಲೂ, ದೊಡ್ಡ ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ಮಾದರಿಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಒಂದು ಮಾದರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಂದೇ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ನೀರಿನ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಪುರಾವೆಯ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಮಾದರಿಗಳು ಮೂಲ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಅಥವಾ ಸಂಖ್ಯಾಶಾಸ್ತ್ರೀಯವಾಗಿರಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರದೇಶವು ಸ್ಥಳೀಯ, ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಅಥವಾ ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿದೆಯೇ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಮಾದರಿಗಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಮತ್ತೊಂದು ಅಂಶವೆಂದರೆ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲು ಯಾವುದೇ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ ಆ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರದೇಶದ ಬಗ್ಗೆ ಏನನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು ಅಥವಾ ಊಹಿಸಬೇಕು. ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ಅಂಶವೆಂದರೆ ಪ್ರೇಕ್ಷಕರನ್ನು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಮತ್ತು ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಉತ್ತಮ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗಾಗಿ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಕಾನೂನು ತಯಾರಕರಿಗೆ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ನಿರ್ವಹಣೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವಂತಹ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುವ ನಿಖರವಾದ ಉದ್ದೇಶವಾಗಿದೆ. ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಿಂದ ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ-ಅಡ್ವೆಕ್ಟಿವ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಪೋರ್ಟ್ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಪ್ರಸರಣ ಮೇಲ್ಮೈ ಶಾಖ ಬಜೆಟ್ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಕರಗಿದ ಆಮ್ಲಜನಕ ಶುದ್ಧತ್ವ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಪುನರಾವರ್ತನೆ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಕಾರ್ಬೊನೇಸಿಯಸ್ ಡಿಯೋಕ್ಸಿಜನೇಷನ್ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ನೈಟ್ರೋಜೆನಸ್ ಬಯೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಬೇಡಿಕೆ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಸೆಡಿಮೆಂಟ್ ಆಮ್ಲಜನಕ ಬೇಡಿಕೆ ಸೂತ್ರೀಕರಣ (ಎಸ್ಒಡಿ) ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಪಿಹೆಚ್ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಸೂತ್ರೀಕರಣ (ರಸಗೊಬ್ಬರಗಳು) ಪಾಚಿ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಝೂಪ್ಲಾಂಕ್ಟನ್ ಸೂತ್ರೀಕರಣ ಕೋಲಿಫಾರ್ಮ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಸೂತ್ರೀಕರಣ (ಉದಾ. Escherichia coli) SPARROW ಮಾದರಿಗಳು ಒಂದು SPARROW ಮಾದರಿಯು ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾದೇಶಿಕವಾಗಿ ಉಲ್ಲೇಖಿತವಾದ ಹಿಂಜರಿತವಾಗಿದೆ, ಇದು ಭೂದೃಶ್ಯ ಮಾಹಿತಿಯೊಂದಿಗೆ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಯು. ಎಸ್. ಜಿ. ಎಸ್. ಈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶಗಳೊಳಗಿನ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಬಳಸಿದ್ದು, ಅಪ್ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ಮೂಲಗಳು, ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಒಳ ಹರಿವಿನ ನೀರಿನ ಮಾಪನವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾದರಿಗಳು ವಿವಿಧ ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ಮಾಪಕಗಳಿಗೆ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಊಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಯು. ಎಸ್. ನಾದ್ಯಂತ ಹಲವಾರು ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ಫ್ಲೋ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ. ಯು. ಎಸ್. ಜಿ. ಎಸ್. ಬಳಸುವ ಸ್ಪಾರೋ ಮಾದರಿಯು ರಾಷ್ಟ್ರದ ಪ್ರಮುಖ ನದಿಗಳು ಮತ್ತು ನದೀಮುಖಗಳಲ್ಲಿರುವ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ; ಈ ಮಾದರಿಯು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳು ಎಲ್ಲಿಂದ ಬರುತ್ತವೆ, ಜಲಮೂಲಗಳಲ್ಲಿದ್ದಾಗ ಅವುಗಳನ್ನು ಎಲ್ಲಿಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವು ಎಲ್ಲಿಗೆ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ (ಜಲಾಶಯಗಳು, ಇತರ ನದೀಮುಖಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ) ಎಂಬುದರ ಬಗ್ಗೆ ಉತ್ತಮ ತಿಳುವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡಿತು. ಜಲಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಸಾರಿಗೆ ಮಾದರಿಗಳಾದ ಸಂಭವನೀಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಲೋಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡೈಲ್ಯೂಷನ್ ಮಾದರಿ ಚಂಡಮಾರುತದ ನೀರಿನ ನಿರ್ವಹಣಾ ಮಾದರಿ ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ನೀರಿನ ಪ್ರಮಾಣಗಳು ಜಲ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟ ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸೂಚಕಗಳು ಸ್ಟ್ರೀಟರ್-ಫೆಲ್ಪ್ಸ್ ಸಮೀಕರಣ ಪಿಸಿ ಲೇಕ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಯು. ಎಸ್. ಎನ್ವಿರಾನ್ಮೆಂಟಲ್ ಪ್ರೊಟೆಕ್ಷನ್ ಏಜೆನ್ಸಿ (ಇಪಿಎ). ಪರಿಸರ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ, ಅಥೆನ್ಸ್, ಜಿ. ಎ. (1985). "ಮೇಲ್ಮೈ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ದರಗಳು, ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳು". 2 ನೇ ಆವೃತ್ತಿ. ದಾಖಲೆಯ ಸಂಖ್ಯೆ. ಇಪಿಎ/600/3-85 040. ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು SPARROW ವಾಟರ್-ಕ್ವಾಲಿಟಿ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್-US ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮೀಕ್ಷೆ-US ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮೀಕ್ಷೆ ಬೇಸಿನ್ಸ್-GIS ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ EPA ಪರಿಸರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಜಲಾನಯನ ದತ್ತಾಂಶ, ಪರಿಸರ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮತ್ತು ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಉಪಕರಣಗಳು ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿಗಳು ಮತ್ತು ಉಪಕರಣಗಳು-ಒಟ್ಟು ಗರಿಷ್ಠ ದೈನಂದಿನ ಲೋಡ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗಾಗಿ EPA ಮಾದರಿಗಳು-ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್ ಸ್ಟೇಟ್ ಡಿಪಾರ್ಟ್ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಎಕಾಲಜಿ ಕ್ಯಾಚ್ಮೆಂಟ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ ಟೂಲ್ಕಿಟ್-ಇ-ವಾಟರ್ ಕೋಆಪರೇಟಿವ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಸೆಂಟರ್, ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾ ವಾಟರ್ ಎವಾಲ್ಯುಯೇಷನ್ ಅಂಡ್ ಪ್ಲಾನಿಂಗ್ (WEAP), ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಮಗ್ರ ಜಲ ಸಂಪನ್ಮೂಲ ಯೋಜನಾ ಮಾದರಿ-ಸ್ಟಾಕ್ಹೋಮ್ ಎನ್ವಿರಾನ್ಮೆಂಟಲ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ (US) ಸ್ಟೋಕೇಸ್ಟಿಕ್ ಎಂಪಿರಿಕಲ್ ಲೋಡಿಂಗ್ ಅಂಡ್ ಡೈಲ್ಯೂಷನ್ ಮಾಡೆಲ್ (SELDM)-US ಭೂವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮೀಕ್ಷೆ ಚಂಡಮಾರುತದ ನೀರಿನ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾದರಿ US ಆರ್ಮಿ ಕಾರ್ಪ್ಸ್ ಆಫ್ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಸ್ ವಾಟರ್