ارزیابی روش های تعیین عدم قطعیت برآورد رسوب و رسوبگذاری مخازن به ازای داده های هیدروگرافی (مطالعه موردی سد بارون)

تخمین دقیق حجم رسوبات حمل شده به وسیله رودخانه ها و متعاقباً حجم رسوب ورودی به سدها در بسیاری از پروژه های کلان مدیریت منابع آب دارای اهمیت فراوان است. به منظور تخمین بار رسوبی ورودی روش های مختلفی از جمله روابط رگرسیونی در قالب معادلات منحنی سنجه به کار برده می شوند که نحوه استفاده و دقت آنها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. همچنین به دلیل هزینه بالای اندازه گیری مداوم رسوب حمل شده و پایش آن برآورد میزان رسوبات معلق در رودخانه ها معمولاً از طریق منحنی سنجه رسوب انجام می گیرد. عملیات هیدروگرافی سد بارون برای بررسی و تعیین دقیق حجم رسوبات انباشته شده و نحوه ی رسوب گذاری در مخزن تا کنون دو بار انجام گرفته است. لذا دسترسی به داده های هیدروگرافی اخیر سد مذکور زمینه بسیار مناسبی را برای بررسی عملکرد روشهای نظری تخمین و برآورد رسوب فراهم آورده است. تحلیل رسوب در مخازن سدها بر اساس چنین روش هایی همواره توأم با خطای نسبی بوده که این برآورد خطای نسبی به عنوان عدم قطعیت در علوم مهندسی شناخته می شود. منابع خطا یا عدم قطعیت در چنین تحلیلی می تواند ناشی از عدم امکان پیش بینی قطعی جریان ورودی، میزان رسوب، نوع رسوب، راندمان تله اندازی و ... باشد. وجود عدم قطعیت در برآورد پارامترها یا معیارهای طراحی سازه های آبی، از دلایل اصلی عدم موفقیت مورد انتظار چنین سیستم هایی بوده و به کمیت درآوردن منابع عدم قطعیت می تواند یک گام اولیه و اصلی در تجزیه و تحلیل قابلیت اطمینان در عملکرد یک سازه آبی باشد. از این رو تحقیق حاضر تلاشی درصدد ارزیابی روشهای مختلف منحنی سنجه از جمله usbr، متوسط دسته ها،fao-usbr ، متوسط دسته ها-fao، usbr فرگوسن، متوسط دسته ها فرگوسن و usbr با تفکیک ماههای خشک و تر بوده است، که برای نزدیک به 20 سال آماری بعد از بهره-برداری از سد در دو ایستگاه مزرعه و امامقلی واقع در بالادست سد بارون انجام شده است. همچنین در این تحقیق از روش شبیه سازی مونت کارلو و روش lhs جهت تعیین میزان عدم قطعیت رسوبات متراکم شده مخزن در طول زمان، در کل دوره آماری و دوره آماری خشک و تر استفاده شده است. در نهایت نتایج این تحقیق نشان دهنده عملکرد بهتر روشهای fao- متوسط دسته ها و فرگوسن-متوسط دسته ها و usbr با تفکیک دوره خشک و تر بوده است. همچنین نتایج نشان میدهد دبی سالیانه جریان و بار رسوب از مهم ترین فاکتورهای تعیین کننده عدم قطعیت حجم رسوبات سالانه مخزن می باشند.