روح انگیز اختری؛ حمیدرضا حاجی پور؛ مجتبی صانعی؛ محمدرضا غریب رضا
چکیده
پژوهش حاضر با استفاده از مدلسازی فیزیکی مستقیم مسیل سیجان شامل سه بندهای اصلاحی منفرد به بررسی تأثیر این سازهها بر کاهش دبی اوج سیلاب و افزایش زمان تأخیر در رسیدن به پیک جریان پرداخته است. مدل فیزیکی با رعایت اصول تشابه هندسی و دینامیکی و با مقیاس 1:10 در پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور ساخته شد. آزمایشها بر اساس دو گروه اصلی ...
بیشتر
پژوهش حاضر با استفاده از مدلسازی فیزیکی مستقیم مسیل سیجان شامل سه بندهای اصلاحی منفرد به بررسی تأثیر این سازهها بر کاهش دبی اوج سیلاب و افزایش زمان تأخیر در رسیدن به پیک جریان پرداخته است. مدل فیزیکی با رعایت اصول تشابه هندسی و دینامیکی و با مقیاس 1:10 در پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری کشور ساخته شد. آزمایشها بر اساس دو گروه اصلی از شرایط طراحی شدند: ویژگیهای آبراهه (شامل تعداد بندهای اصلاحی و وضعیت رسوب در بندها) و ویژگیهای جریان ورودی (شامل دبی اوج و پایه زمانی هیدروگراف). زمان پایه هیدروگراف در سه حالت کمتر، برابر و بیشتر از زمان تمرکز در نظر گرفته شد و دبی اوج نیز کمتر از مقدار متناظر با دوره بازگشت دهساله (با توجه به محدودیتهای آزمایشگاهی) انتخاب گردید. در مجموع، 90 آزمایش انجام شد و هیدروگراف خروجی از طریق یک سرریز فشرده مستطیلی در انتهای مدل ثبت گردید. مطالعه حاضر نشان میدهد که اثربخشی اقدامات آبخیزداری در کنترل سیلاب به شدت تحت تأثیر دو پارامتر کلیدی دوره بازگشت سیلاب و زمان پایه هیدروگراف قرار دارد. یافتهها حاکی از آن است که با افزایش دوره بازگشت از 2 به 10 سال، درصد کاهش دبی اوج خروجی در تمامی سناریوها (بدون اقدامات، بندهای خالی از رسوب و بندهای پر از رسوب) به ترتیب از 16% به 5% کاهش مییابد. این روند کاهشی ناشی از غلبه انرژی جنبشی جریان بر مقاومت سازهها در سیلابهای بزرگتر است. در مقابل، تأخیر زمانی رسیدن به دبی اوج رفتار متفاوتی نشان میدهد و در تمام سناریوها بین 17% تا 21% افزایش مییابد که عمدتاً ناشی از ویژگیهای ذاتی حوضه مانند زبری بستر و هندسه مسیل است. نتایج به وضوح نشان میدهد که زمان پایه هیدروگراف تأثیر تعیینکنندهای بر عملکرد سازههای کنترل سیلاب دارد. به طوری که با افزایش زمان پایه از کمتر از زمان تمرکز به بیشتر از آن، درصد تسکین دبی اوج از 17% به 5% و تأخیر زمانی از 35% به 8% کاهش مییابد. این پدیده به دلیل اشباع ظرفیت کنترل سازهها و غلبه جریان ماندگار در سیلابهای با زمان پایه بلند است.مطالعه حاضر با استخراج سه رابطه تجربی مبتنی بر تحلیل ابعادی، موفق به کمّیسازی تأثیر بندهای اصلاحی بر ویژگیهای هیدروگراف سیلاب شده است. روابط تجربی ارائهشده با ضرایب تعیین بالا (۰.۸۱ تا ۰.۹۲) امکان پیشبینی تغییرات هیدروگراف را فراهم میکنند، اما به دلیل وابستگی به شرایط مسیل سیجان، نیاز به واسنجی برای کاربرد در سایر مناطق دارند.
