نرم­افزار HEC RAS 4.1 میزان بار کل در سیلاب­ها را در سیلاب­ها شبیه­سازی می­ کند، پس از جدا کردن ۲۵% مربوط به بارکف، بار معلق از رابطه لارسن بدست آمده که بنا بر آنچه در جدول (۴-۳) آمده است با درصد ۵۶/۸۱ میزان رسوب بار معلق سیلاب­ها شبیه­سازی شده است در واقع رسوب معلق انتقالی در نرم­افزار HEC RAS 4.1 کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه کشکان پلدختر بوده است، جدول (۴-۳) و شکل(۴-۵) میزان رسوب شبیه­سازی شده را در نرم­افزار HEC RAS 4.1 با بهره گرفتن از رابطه لارسن را کمتر از میزان مشاهداتی و ثبت شده در ایستگاه نشان می­دهد. رابطه لارسن در بسترهایی که دارای بافت شنی و ماسه­ای و سیلت باشد دارای نتایج بهتری است، همچنین بعد از آن رابطه یانگ که برای بسترهای شنی قابلیت دارد نتایج نزدیکتری به رسوب مشاهداتی در ایستگاه دارد. نتایج حاصل با نتایج امامقلی­زاده و همکاران (۱۳۸۹)، ره نورد و همکاران (۱۳۹۱) و اعلمی و همکاران (۱۳۸۸) مطابقت داشت.

( اینجا فقط تکه ای از متن فایل پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

    • بررسی شش تابع انتقال رسوب ایکرز- وایت، انگلند-هانسن، لارسن (کوپلند)، میر- پیتر و مولر، توفالتی و یانگ در رودخانه نشان می­دهد که ظرفیت حمل رسوب در بازه مورد مورد بررسی بر اساس توابع مختلف در نظر گرفته شده متغیر می­باشد.
    • مقایسه دبی رسوب اندازه ­گیری شده و محاسبه شده با بهره گرفتن از شش تابع انتقال رسوب نشان می­دهد، رابطه لارسن نسبت به سایر توابع انتقال رسوب برآورد بهتری دارد. و خطای برآورد آن ۴۳/۱۸ درصد می­باشد. دلیل اصلی وجود این اختلاف به توابع انتقال رسوب و معادلات ارائه شده برمی­گردد چرا که آن­ها صرفا به منظور تخمین نرخ انتقال رسوب و تعیین غلظت مواد رسوبی در یک حالت موازنه (تعادل) و بدون در نظر گرفتن هیچ­گونه ته نشینی یا فرسایش، ارائه شده ­اند.

۵-۸ نتایج شبیه­سازی رسوب نرم­افزار GEP 4.3

همچنین با توجه به جدول (۴-۴) که نشان دهنده نتایج خطای برآورد نرم­افزار GEP 4.3 می­باشد، می­توان گفت که این نرم­افزار با ۲۲/۹۴ درصد شبیه­سازی، میزان رسوب شبیه­سازی شده ۷۷/۵ درصد کمتر از مقدار اندازه ­گیری شده در ایستگاه پلدختر است.

۵-۹ انتقال رسوب سیلاب با حداکثر رسوب در مراحل واسنجی و اعتبارسنجی نرم­افزار HEC RAS 4.1

با توجه به شکل­ (۴-۶) شبیه­سازی رسوبات در دو مرحله واسنجی و اعتبارسنجی نشان داد که نرم­افزار HEC RAS 4.1 مجموع رسوبات انتقالی مرحله اعتبارسنجی را بهتر از مرحله واسنجی برآورد کرده است که با توجه به شکل­های (۴-۷) و (۴-۸) سیلاب با حداکثر رسوب معلق انتقالی در مرحله واسنجی رخ داده است که میزان آن در نرم­افزار HEC RAS 4.1 کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه برآورد شده است.

۵-۱۰ نتایج شبیه­سازی رسوب در مرحله واسنجی و اعتبارسنجی نرم­افزار GEP 4.3

سیلاب با رسوب حداکثر شبیه سازی شده در نرم­افزار GEP 4.3 کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه برآورد شده است. با توجه به نتایج در نرم­افزار GEP 4.3 شکل(۴-۱۹)، اختلاف رسوب معلق شبیه­سازی شده در قسمت واسنجی با رسوب مشاهداتی در ایستگاه بیشتر و در قسمت اعتبارسنجی دارای اختلاف کمتری است، در واقع هر دو نرم­افزار رسوب انتقالی در مرحله اعتبار سنجی را بهتر از مرحله واسنجی شبیه­سازی کرده ­اند. آنچه که در شکل­های (۴-۷)، (۴-۸) و (۴-۲۱)، (۴-۲۲) قابل بررسی است این است که در مرحله واسنحی سیلابی با دبی بیش از ۶۸۴ متر مکعب رسوب معلق بیش از ۱ میلیون ۹۰۰ هزار تن در روز داده و در مرحله اعتبارسنجی سیلابی با دبی بیش از ۹۴۵ متر مکعب رسوب معلق ۳۰۹ هزار تن در روز را انتقال داده است هر دو این سیلاب­ها در ماه­های اسفند رخ داده است که با بررسی داده ­های بارش و روز اندازه ­گیری رسوب انتقالی این نتیجه حاصل شد که در سیلاب مربوط به دوره واسنجی در ابتدای وقوع سیل و کمی قبل از رسیدن به نقطه اوج رسوب برداشت شده و در مرحله اعتبارسنجی پس از چند روز بارندگی و انتهای سیلاب رسوب اندازه ­گیری شده است، که با دلیل آن موقعیت قرارگیری اندازه ­گیری رسوب در سیلاب و کمبود پوشش گیاهی در ماه اسفند و نگهداشت ذرات خاک بوده است، و با نتایج صادقی و همکاران (۱۳۸۴) مطابقت داشت، همچنین بیشترین رسوبدهی در زمان سیلاب­ها زودتر از پیک جریان رخ داده است، که با نتایج طرخورانی (۱۳۸۰) و Blanco at al (2010) مطابقت داشت.

۵-۱۱ رسوب حداکثر و حداقل سیلاب­ها در نرم­افزار HEC RAS 4.1

برای بررسی شبیه­سازی انتقال رسوب در زمان وقوع سیل با حجم رسوب کمتر و حجم رسوب بیشتر در کل دوره آماری مطابق شکل(۴-۹، الف و ب) در نرم­افزار HEC RAS 4.1 ماه اسفند بوده که در هر دوی آن میزان رسوب شبیه­سازی شده کمتر از مقدار رسوب اندازه ­گیری شده است.

۵-۱۲ رسوب حداکثر و حداقل سیلاب­ها در نرم­افزار GEP 4.3

در شکل(۴-۲۰) نیز سیلاب با حجم رسوب حداکثر و حداقل مربوط به نرم­افزار GEP 4.3 آمده است که در هر دوی آن نیز ماه اسفند بوده که میزان شبیه­سازی در سیلاب با حداکثر رسوب انتقالی کمتر از مقدار مشاهداتی و در سیلاب با حداقل رسوب انتقالی با اختلاف کم بیشتر از میزان اندازه ­گیری است.

۵-۱۳ تغییرات انتقال رسوب در ماه­های مختلف

شکل(۴-۱۰) و شکل (۴-۲۳) رسوب تجمعی در سیلاب­های ماه­های دی، بهمن، اسفند و فروردین را در دو نرم­افزار HEC RAS 4.1 و GEP 4.3 را نشان داده می­دهد که در نرم­افزار HEC RAS 4.1سیلاب­های ماه­های اسفند، فروردین، بهمن و دی را از بیشتربه کمتر طبق دوره مشاهداتی شبیه­سازی کرده است، اما در نرم­افزار GEP 4.3 سیلاب­های ماه­های فروردین، اسفند، بهمن و دی را از بیشتر به کمتر شبیه­سازی کرده است. وقوع سیلاب­ها در فصل زمستان و ابتدای فصل بهار را می­توان به ­دلیل تمرکز بارشی کشور در این موقع از سال و سیلاب­های ماه­های اسفند به علت به تمرکز بارش باران و برف و افزایش دما و ذوب برف دانست، انتهای اسفند و ماه فروردین فصل ذوب برف می­باشد که می ­تواند رواناب را افزایش و دبی در قسمت خروجی حوزه را افزایش و میزان رسوب انتقالی را بیشتر منتقل کند البته بارش نیز خود دلیلی بر ذوب برف خواهد بود که با نتایج وزارت نیرو (۱۳۹۱) مطابقت داشت. دلیل دیگر افزایش رواناب و سیلاب که منجر به انتقال رسوب بیشتر است نبود پوشش گیاهی در این موقع از سال و آغاز تغییرات بر روی اراضی کشاورزی مثل شخم باعث جدایی ذرات از هم و نهایتاٌ انتقال آن به نقاط پایین دست خواهد بود. در ماه فروردین نیز با بارش­های ناگهانی و گرم­تر شدن هوا میزان رسوب انتقالی سیلاب­های ناگهانی بیشتر است. اما ماه­های دی و بهمن دارای تعداد سیلاب کمتر به ترتیب ۹% و ۱۶% کل سیلاب­ها با حجم انتقال رسوب در نرم­افزار HEC RAS 4.1 در ماه دی و بهمن ۳% و ۱۶% و در نرم­افزار GEP 4.3 5% و ۱۸% می­باشد، که حجم رسوب کمتر نسبت به ماه­های اسفند و فروردین است. در قسمت انتهایی و نزدیک شهر پلدختر به علت عریض بودن بازه رودخانه و کاهش سرعت آب یکی از منابع تهیه شن و ماسه و مصالح می­باشد که این تغییر شکل و گودی­ها خود باعث برهم خوردن شکل رودخانه و درنتیجه در هنگام سیلاب اغتشاش در جریان ایجاد کرده است که خود باعث حمل ذرات رسوب و افزایش رسوب خروجی از حوزه خواهد شد، برداشت شن و ماسه از رودخانه که نوعی دخل و تصرف در آن محسوب می­ شود، معمولاٌ آثار منفی فراوانی بجای می­ گذارد و لذا در برخی کشورها برداشت مصالح رودخانه­ای به طور کلی ممنوع و یا بسیار محدود گردیده است که این امر در شرایط فعلی و با توجه به طرح­های عمرانی متعدد در کشور ما امکان پذیر نیست و متأسفانه به همین دلیل برداشت مصالح از بستر و حریم رودخانه­ها و سواحل در سال­های گذشته وضعیت طبیعی بسیاری از رودخانه­ها را تغییر داده و تبعات نامطلوب فراوانی برجای گذاشته است. از دیگر مسائل افزایش رسوب در خروجی رودخانه کشکان می­توان به جنس بستر رودخانه (خصوصیات رودخانه ) کشکان اشاره کرد که حدود ۷۵ درصد آن شن و ماسه و ۲۵ آن رس و سیلت بوده که این ذرات در حالت معلق و غلتشی در هنگام سیلاب حرکت کرده و از حوزه خارج می­شوند (گزارش آب منطقه­ای لرستان، ۱۳۹۱). کوهستانی بودن این منطقه (بازه مطالعاتی) باعث برخورد جریان به قسمت­ های سخت کوهستانی شده که آشفتگی و نیروی زیاد ( غیرماندگار بودن جریان سیلاب­ها) موجود در جریان باعث کنش و افزایش ذرات انتقالی رسوب خواهد شد. شکل (۴-۱۱) و شکل (۴-۱۲) در HEC RAS 4.1 و شکل (۴-۲۸) و شکل(۴-۲۹) تغییرات انتقال رسوب در ماه­های دی و بهمن در نرم­افزار GEP 4.3نشان می­دهد که تغییرات سیلاب با رسوب انتقالی کمتر بوده ولی در ماه­های اسفند شکل ( ۴-۱۳) و شکل (۴-۳۰) و ماه­های فروردین شکل ( ۴-۱۴) و شکل (۴-۳۱) دارای تغییرات سیلاب با رسوب انتقالی بیشتر می­باشد. در قسمت شبیه­سازی رسوب معلق در زمان سیل با حداقل رسوب انتقالی و سیل با حداکثر رسوب انتقالی در هر ماه در نرم­افزارHEC RAS 4.1 رسوب حداکثر و حداقل هر ۳ ماه کمتر از مقدار اندازه گیری شبیه­سازی شده است به غیر از رسوب حداقل فروردین ماه که بیشتر از مقدار واقعی در ایستگاه کشکان پلدختر برآورد شده است شکل (۴-۱۸، الف). در نرم­افزار GEP 4.3 نیز در ماه­های دی و فروردین بیشتر از رسوب معلق اندازه ­گیری شده ودر ماه­های بهمن و اسفند کمتر از رسوب معلق مشاهداتی برآورد شده است (۴-۲۳).

۵-۱۴ نتایج بررسی متوسط انتقال رسوب

همچنین بر اساس جدول (۴-۶) در کل دوره آماری متوسط رسوب انتقالی در ماه­های اسفند و فروردین با ۴/۱۲۸ هزارتن و ۵/۷۲ هزار تن رسوب بیشتر از ماه­های دیگر بوده و کمترین آن با ۸۴/۲۱ هزار تن در ماه­های دی بوده است، که مقدار متوسط رسوب انتقالی شبیه­سازی شده در نرم­افزار HEC RAS 4.1 با مقدار۷/۸۳ هزار تن متوسط رسوب معلق شبیه­سازی شده کمتر از مقدار متوسط رسوب اندازه ­گیری شده با ۷/۱۰۳ هزار تن در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختر است، و در نرم­افزار GEP 4.3 مقدار متوسط رسوب شبیه­سازی شده با اختلاف کم، با مقدار ۷۴/۹۷ هزار تن، کمتر از متوسط رسوب انتقالی ایستگاه کشکان پلدختر در دوره آماری می­باشد. همان­طور که در جدول (۴-۶) دیده می­ شود متوسط انتقال رسوب در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختر در مواقع سیلابی ۸۵۱/۱۰۳۷۳۰ تن در روز بوده که نرم­افزار GEP 4.3تنها با ۷۷/۵ درصد خطا قادر به شبیه­سازی بهتر و نزدیکتر نسبت به نرم­افزار HEC-RAS 4.1 با ۴۳/۱۸- درصد خطا بوده است، در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختربه طور متوسط بیشترین میزان انتقال رسوب در مواقع سیلابی در ماه­های اسفند ۳۵/۱۵۲ هزار تن در روز و بعد از آن به ترتیب ماه­های فروردین، بهمن و کمترین آن در ماه­های دی بوده است.
طبق جدول (۴-۶) نرم­افزار HEC-RAS 4.1 با وجود شبیه­سازی کمتر نسبت به میزان اندازه ­گیری شده در ایستگاه، بیشترین متوسط انتقال رسوب معلق در ماه­های سیلابی را ماه­های اسفند با ۸۹/۱۵ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه، ماه­های فروردین با ۰۲/۳ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه ، ماه­های بهمن با ۰۱/۱۴ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه و در نهایت ماه­های دی با ۲۶/۲۷ درصد خطا کمتر نسبت به میزان رسوب معلق اندازه گیری در ایستگاه برآورد کرده است؛ و در نرم­افزار GEP 4.3 بیشترین متوسط انتقال رسوب معلق در ماه­های سیلابی را ماه­های اسفند با ۸۹/۱۷ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه ، ماه­های فروردین با ۱۱/۷ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه ، ماه­های بهمن با ۴۱/۱ درصد خطا کمتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه و در نهایت ماه­های دی با ۹۶/۱۵ درصد خطا بیشتر از رسوب اندازه ­گیری شده در ایستگاه ، نسبت به میزان اندازه گیری در ایستگاه برآورد کرده است، نرم­افزار HEC RAS 4.1 و GEP 4.3 دارای همان ترتیب بیشترین به کمترین طبق ترتیب آن در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختر ماه­های اسفند، فروردین، بهمن و دی می­باشد.

۵-۱۵ نسبت تغییرات انتقال رسوب در ماه­های مختلف

طبق جدول (۴-۷) مشاهده می­ شود رسوب معلق در زمان اندازه ­گیری شده به ترتیب از ماه­های اسفند، فروردین، بهمن و دی دارای بیشترین انتقال رسوب در دوره آماری بوده ولی در نرم­افزار HEC RAS 4.1 بیشترین رسوب معلق درماه­های دی با کاهش ۱%، ماه­های اسفند با ۲% کاهش، ماه­های فروردین با ۳% افزایش نسبت به رسوب معلق اندازه ­گیری شده، شبیه­سازی شده و در نرم­افزار GEP 4.3 ماه دی با ۱% افزایش، ماه بهمن با ۲ % افزایش، ماه اسفند با ۴% کاهش و فروردین با ۱% افزایش نسبت به رسوب اندازه ­گیری شده شبیه­سازی شده است. نسبت انتقال رسوب در نرم­افزار HEC RAS 4.1 و GEP 4.3 ماه­های اسفند، فروردین، بهمن و دی به ترتیب از بیشتر به کمتر شبیه­سازی شده است. در نرم­افزار GEP 4.3 در ماه­های سیلابی دی و بهمن با افزایش ۲% و در ماه­های اسفند و فروردین با کاهش ۲% نسبت به نرم­افزار HEC RAS 4.1 شبیه­سازی انتقال رسوب معلق صورت گرفته است. سیلاب­هایی که در سال­های خشک رخ می­دهد حجم رسوب انتقالی بالایی داشته که هم پوشش گیاهی کمتر بوده هم رسوبات به علت خشکی زمین غیرچسبنده بوده و به راحتی با رواناب حمل شده ­اند و در مواقع ترسالی رسوب کمتری داشتند که در بارش­های قبلی انتقال داده شده یا پوشش بهتر باعث حفظ ذرات خاک شده است. در سیلاب­هایی که در روزهای متوالی رسوب برداشت شده است هنگام افزایش دبی جریان، یا در قسمت شاخه صعودی هیدروگراف رسوب معلق بیشتری نسبت به شاخه نزولی هیدروگراف سیل مشاهده شده است که با نتایج مساعدی و همکاران(۱۳۸۵) مطابقت داشت شکل (۴-۱۲)، (۴-۱۳) و (۴-۱۴) و شکل ­های (۴-۲۹)، (۴-۳۰) و(۴-۳۱). تغییرات کاربری اراضی به واسطه توسعه زمین­های کشاورزی در بستر رودخانه و برداشت­های غیر اصولی از کف رودخانه و تغییر شکل بستر رودخانه موجب تولید رسوب و افزایش انتقال آن شده است که با نتایج Kerem(2000)، مطابقت داشت.

۵-۱۶ نتایج ارزیابی و حساسیت­سنجی مدل

که در این تحقیق داده ­های سیلاب و رسوب معلق از سال آبی ۱۳۵۹ تا ۱۳۸۹ در دو مرحله واسنجی (۱۳۵۹ تا ۱۳۷۱) و مرحله اعتبارسنجی(۱۳۷۱ تا ۱۳۸۹) مد نظر قرار گرفتند. برای اجرای نرم­افزارها تعداد ۷۶ سیل همراه با نمونه رسوب در کل دوره آماری و سپس برای تغییرات آن در ماه­های مختلف تقسیم ­بندی سیلاب­های ماهانه انجام شد که سیلاب­های در ماه­های دی، بهمن، اسفند و فروردین مورد ارزیابی قرار گرفتند. در نرم­افزارHEC-RAS4.1، ۶ رابطه برای محاسبه بارکل وجود دارد که از بین این روابط بهترین رابطه لارسن با ۹۹/۱۲ درصد خطا کمتر از مقدار اندازه ­گیری رسوب، شبیه­سازی را انجام داده جدول (۴-۳) که با توجه به شکل(۳-۱۱) میزان رسوب معلق از بار کل جدا و محاسبات برروی آن­ها صورت گرفت.
فرایند واسنجی در شبیه­سازی نرم­افزار HEC RAS 4.1 و GEP 4.3 با بهره گرفتن از ضریب زبری مانینگ انجام شد، که طبق جدول (۴-۹) و جدول (۴-۱۰)، بهترین ضریب زبری مانینگ که نتایج آن با داه­های مشاهداتی در ایستگاه نزدیکتر بود ۰۴۵۴/۰ برای این بازه انتخاب شد. همچنین دمای آب نیز در نرم­افزار HEC RAS 4.1 واسنجی شد که تأثیر خیلی کمی داشت که لازم به ذکر است که این رسوبات در زمستان و فصل سرد رخ داده است، همچنین شبیه­سازی رسوب سیلاب­ها در نرم­افزار HEC RAS 4.1 با بهره گرفتن از دمای اندازه ­گیری شده در ایستگاه، دارای نتایج بهتری نسبت به مقادیر دمای داده شده به نرم­افزار برای حساسیت سنجی می­باشد جدول (۴-۸)، که نتایج با مطالعات ره نورد و همکاران (۱۳۹۱) همخوانی نداشت. Vanoni (1904) اگر فرض شود که با تغییر درجه حرارت غلظت رسوبات در نزدیک بستر، سرعت و تنش برشی تغییر نکنند، معادله راوس نشان می­دهد که با کاهش درجه حرارت دبی رسوبات معلق افزایش می­یابد، اگرچه دلیل قانع­کننده ­ای برای این تغییرات وجود ندارد. Lin et al (1949) به این نتیجه رسیدند که به ازای یک دبی معین جریان، دبی رسوبات در رودخانه کلرادو در فصل زمستان به دلیل کاهش درجه حرارت نسبت به تابستان بیشتر بود. لین و همکاران به این نتیجه رسیدند که که با تغییرات درجه حرارت تغییرات زیادی در نرخ انتقال رسوبات ریزتر از ۲۹۵/۰ میلی­متر رخ می­دهد، در حالی که در مورد رسوبات درشت­تر، میزان تغییرات کمتر است. این یافته با نظریه بار معلق سازگارتر است. از این رو سرعت سقوط ذرات ماسه در این محدوده اندازه به تغییرات درجه حرارت حساس است. در جدول (۴-۱۲) حساسیت سنجی نرم­افزار GEP 4.3 با داده ­های مختلف صورت گرفت که بیشترین حساسیت را نسبت به دانه­بندی و ضریب زبری مانینگ و دبی جریان داشته است و کمترین آن عرض رودخانه و قطر ۵۰ درصد ذرات می­باشد. با توجه به جدول (۴-۱۲) داده ­های رسوبی در مرحله واسنجی در نرم­افزار HEC-RAS 4.1 بر اساس معیار ناش- ساتکلیف با دقت ۷۰۱/۰ درصد شبیه­سازی شدند. باتوجه به معیار کیفیت شبیه­سازی در طبقه خوب قرار می­گیرد. همچنین در قسمت اعتبارسنجی بر اساس معیار ناش- ساتکلیف داده ­های رسوب با دقت ۷۴/۰ درصد شبیه­سازی شدند، که این­ها نشان از قابلیت نرم­افزار برای شبیه­سازی انتقال رسوب را دارد ( ره نورد و همکاران). همچنین با توجه به جدول (۴-۱۱) نرم­افزار GEP 4.3 در قسمت واسنجی با معیار ناش ساتکلیف ۷۵۱/۰ و در قسمت اعتبارسنجی با معیار ناش ساتکلیف با دقت ۷۸۳/۰ درصد دارای قابلیت شبیه­سازی رسوب را داشته است(Zakaria et al,2010). از منابع خطا در شبیه­سازی رسوب می­توان به دانه­بندی رسوب معلق سیلاب­ها و عدم پیوستگی اطلاعات رسوب اشاره کرد. توزیع سیلاب­ها در ماه­های دی، بهمن، اسفند و فروردین بوده است. ماه دی تقریباٌ آغاز بارش­هایی است که زمین بدون پوشش بوده و بارش­ها بر روی زمین جاری و با تمرکز آن­ها در خروجی منجر به سیل می­ شود که در این ماه تعداد سیلاب­های کمتر با دبی کم رخ داده است و حداکثر رسوب معلق ان کم می­باشد، ماه بهمن نیز بارش برف و باران به خصوص در نقاط با ارتفاع بالاتر را نیز داشته و سیلاب­های بیشتر از ماه دی را در بردارد . ماه اسفند و فروردین هم بارش و هم ذوب برف را همرا با آغاز فصل گرم داشته و تأثیر سیلاب­ها بیشتر از ماه­های قبلی می­باشد؛ که این سیلاب­ها با سرعت و نیروی بیشتر قابلیت حمل ذرات رسوبی را دارند. سیلاب حداکثر کل دوره آماری در ماه اسفند رخ داده است. جدول(۴-۱۳) نشان­دهنده عدم معنا دار بودن اختلاف بین رسوب شبیه­سازی شده با رسوب مشاهداتی در ایستگاه هیدرومتری کشکان پلدختر می­باشد. همچنین نرم­افزار GEP 4.3 با ۵۵/۱۲ درصد خطا کمتر نسبت به نرم­افزار HEC RAS 4.1، رسوب سیلاب­ها را شبیه­سازی کرده است.
نتایج این پژوهش نشان داد که استفاده از نرم­افزارهای HEC RAS 4.1 و GEP 4.3، جهت شبیه­سازی انتقال رسوب سیلاب­ها کارآیی مناسبی در حوزه آبخیز کشکان داشته­است. با توجه به نتایج و دقت شبیه­سازی، نرم­افزارها با دقت قابل قبولی رسوب معلق را در بازه مورد نظر شبیه­سازی کرده است. در این نرم­افزارها هرچه میزان دانه­بندی رسوب و ضریب زبری مانینگ با دقت بیشتری تعیین شود داده شبیه­سازی شده با اطمینان بیشتری به­دست خواهد آمد و دیگر اینکه با داشتن رسوب در همه سیلاب­ها می­توان راهکاریی اجرایی در برنامه­ ها و طرح­های پیشگیری از خسارت، جهت حفظ منابع آب و خاک داشت.

۵-۱۷ آزمون فرضیه ­ها

۵-۱۷-۱ رابطه همبستگی بین رسوب معلق رودخانه کشکان با دبی جریان از رابطه توانی پیروی می­ کند.
که نتایج آن در شکل(۴-۱) آمده است.
۵-۱۷-۲ نرم­افزارهای HEC RAS 4.1 و GEP 4.3 رسوب معلق رود خانه کشکان (بازه مطالعاتی) با دقت قابل قبول رسوب معلق را شبیه­سازی کرده است (معیار ناش ساتکلیف و تحلیل آماری T student).

۵-۱۸ پیشنهادهای پژوهشی

برمبنای نتایج تحقیق حاضر، پیشنهادهایی ارائه شده است:
– بررسی کاربری اراضی و پوشش ­های مختلف حوزه بر روی دبی و رسوب خروجی حوزه.
– مقایسه نتایج مدل­ها با سایر مدل­های برآورد رسوب در رودخانه.
-شبیه­سازی کیفیت آب در بازه مطالعاتی با نرم­افزار HEC RAS 4.1 و .GEP 4.3.
-بررسی نقش هیدرولوژی برف حوزه کشکان در سیلاب­ها.
۵-۱۹ پیشنهادهای اجرایی
۱-انحراف شاخه­ های پر رسوب و استفاده از بندهای نفوذپذیر و بندهای رسوبگیر، همراه جریان­های سیلابی و جلوگیری از رسیدن همزمان پیک­ها در خروجی حوزه.
۲- جلوگیری از تجمع موضعی رسوبات در محل اتصال شاخه­ها.
۳- استفاده از پوشش گیاهی جهت پایدار نمودن و حفاظت سواحل رودخانه­ها و کاهش خطر فرسایش و کنترل رسوب.
۴- اعمال مدیریت صحیح در برداشت مصالح، برداشت از مکان­های مناسب و رعایت ضوابط فنی و ابعاد بهینه و روش و حجم برداشت.
۵-در انتقال رسوب رودخانه­ها، سیلاب­ها با حجم زیاد، نقش بسزایی دارند، لذا با توجه به اهمیت رودخانه کشکان پیشنهاد می­ شود به ثبت چنین­ پدیده­هایی حساس باشند، و داده ­های رسوب به اندازه کافی در شرایط سیلابی برداشت گردد.
فهرست منابع
– – الوانکار، س. ر.، ثقفیان، ب. ۱۳۸۸. مدلسازی سیلاب در حوزه­ آبخیز رودخانه کن به وسیله مدل توزیعی ADHM، مجموعه مقالات پنجمین همایش ملی علوم و مهندسی آبخیزداری ایران (مدیریت پایدار بلایی طبیعی) گرگان. ص ۱۳۲۷-۱۳۱۹
-اعظمی، ا.، نجفی­نژاد، ع. و عرب­خدری، م. ۱۳۸۴ . ارزیابی مدل­های هیدرولوژیکی در برآورد با رمعلق رسوبی جریان پایه و سیلابی در حوزه سد ایلام. سومین همایش ملی فرسایش و رسوب، ۵٫ص.
– اسدیانی یکتا.، ا، سلطانی.، ف ، ۱۳۸۷، مقایسه برآورد میزان بار معلق ورودی به مخزن سد اکباتان با بهره گرفتن از مدلهای هوشمند عصبی -فازی،(ANFIS)، شبکه عصبی مصنوعی(ANN) و منحنی سنجه رسوب.
– اعلمی،، م. ت. ، احمدیان، م. و تیموری مقدم، ع. ، ۱۳۸۸، براورد تغییرات پایاب سدشهید مدنی بااستفاده از نرم­افزار HEC-RAS 4.0 ، هشتمین سمینار بین المللی رودخانه، دانشگاه شهید چمران اهواز.
-بانک آمار و اطلاعات ایستگاه های آب و هواشناسی کشور،۱۳۷۱، دفتر مطالعات پایه منابع آب، تماب سابق(وزارت نیرو).

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...