بررسی کارایی روش‌های شبیه‌سازی یک‌بعدی، شبه‌دوبعدی و یک بعدی-دوبعدی سیلاب برای رودخانه‌های جاری در دشت‌های سیلابی(مطالعه موردی: رودخانه دز)

نویسندگان

  • محمود کاشفی پور استاد گروه سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.
  • مهدی قمشی استاد گروه سازه‌های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز.
چکیده

امروزه مدیریت سیلاب‌ به منظور کاهش خسارت جانی و مالی ناشی از آن از حائز اهمیت‌ترین مباحث در علم مهندسی رودخانه می‌باشد. مدل‌های هیدرودینامیکی متعدد یک، دو، سه بعدی و کوپل در زمینه شبیه‌سازی هیدرولیکی سیل در دنیا توسعه یافته‌اند. مدل‌های یک‌بعدی به زمان محاسباتی محدودی نیاز دارند و فقط امکان بررسی پارامترهای جریان در کانال رودخانه را در اختیار کاربر قرار می‌دهند. این مدل‌ها جزئیاتی از پخش سیلاب و تغییرات جریان میان کانال رودخانه و سیلاب‌دشت‌ها را ارائه نمی‌دهند. دشت‌های پیرامون رودخانه دز در استان خوزستان (محدوده مطالعاتی) وسیع و کم‌ارتفاع هستند. به دلیل پست بودن سیلاب‌دشت‌ها نسبت به کانال رودخانه، هنگام خروج سیلاب از مقطع رودخانه، دو جریان با عمق و سرعت متفاوت، در کانال رودخانه و سیلاب‌دشت‌ها ایجاد می‌گردد. در این مقاله سه شیوه شبیه‌سازی سیلاب، شامل مدل‌سازی یک‌بعدی با مقاطع موجود، مدل شبه‌ دو‌بعدی MIKE 11 با استفاده از قابلیت LINK CHANNELS و مدل یک‌بعدی-دوبعدی MIKE FLOOD بررسی شده‌اند. نتایج نشان می‌داد که مدل شبه دوبعدی با وجود زمان اجرای بسیار کوتاه‌تر نسبت به مدل کوپل، دقت قابل قبولی در ارزیابی دبی، عمق جریان، شبیه‌سازی روند پخش و کاهش حجم سیلاب دارد، که با واقعیت ذخیره شدن بخشی از سیلاب در سیلاب‌دشت‌ها انطباق دارد و قادر است مشخصات جریان را در کانال اصلی رودخانه و سیلاب‌دشت‌ها به تفکیک ارائه دهد. در حالی‌که برای مدل یک‌بعدی با مقاطع موجود، امکان شبیه‌سازی پخش، تخفیف دبی و کاهش حجم سیلاب در اثر پخش وجود ندارد. این مدل پارامترهای هیدرولیکی جریان را به طور متوسط در کل مقطع ارائه می‌دهد. همچنین روندیابی سیلاب در این مدل قابل بررسی نیست.  

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی کارایی روش های شبیه سازی یک بعدی، شبه دوبعدی و یک بعدی-دوبعدی سیلاب برای رودخانه های جاری در دشت های سیلابی(مطالعه موردی: رودخانه دز)

امروزه مدیریت سیلاب به منظور کاهش خسارت جانی و مالی ناشی از آن از حائز اهمیت ترین مباحث در علم مهندسی رودخانه می باشد. مدل های هیدرودینامیکی متعدد یک، دو، سه بعدی و کوپل در زمینه شبیه سازی هیدرولیکی سیل در دنیا توسعه یافته اند. مدل های یک بعدی به زمان محاسباتی محدودی نیاز دارند و فقط امکان بررسی پارامترهای جریان در کانال رودخانه را در اختیار کاربر قرار می دهند. این مدل ها جزئیاتی از پخش سیلاب و...

متن کامل

شبیه‌سازی دوبعدی جریان‌های سیلابی شهری با مدل CCHE2D (مطالعه موردی: شهر آق‌قلا)

مردم در سراسر جهان همه روزه با وقایعی روبرو می‌شوند که منجر به مرگ، آسیب، تخریب اموال و اختلال در فعالیت‌های روزانه می‌شود. سیل نیز به عنوان یکی از مخاطرات طبیعی از دیرباز جوامع روستایی و شهری را مورد تهدید و هجوم قرار داده و موجب خسارات جانی و مالی گردیده است. از این‌رو بسیار ضروری است تا تحقیقات و بررسی‌هایی در خصوص طغیان رودخانه‌ها در زمان وقوع سیلاب انجام پذیرد. در این تحقیق با استفاده از ن...

متن کامل

ارزیابی کارایی مدل KINEROS2 برای شبیه‌سازی هیدروگراف سیلاب ( مطالعه موردی حوضه آبخیز زیارت )

مدل فرسایش- رواناب KINEROS2، یک مدل هیدرولوژیکی توزیعی فرسایش- رواناب و از نوع فیزیکی بوده که در سازمان کشاورزی امریکا و سرویس تحقیقات کشاورزی جهت تشریح فرآیندهای برگاب، نفوذ، رواناب سطحی و فرسایش حوضه‌ آبخیز پایه‌گذاری شده است. داده‌های اصلی مورد نیاز مدل شامل نقشه‌های DEM، کاربری اراضی و همچنین داده‌های بارش حوضه آبخیز بوده و قابلیت شبیه‌سازی هیدروگراف‌های سیلاب با گام زمانی دقیقه را دارد. بر...

متن کامل

محاسبه دبی جریان در مجرای اصلی و دشت‌های سیلابی مقاطع مرکب با استفاده از روش‌های نوین بهینه‌سازی

هیدرولیک جریان در مقاطع مرکب به دلیل تبادل مومنتوم بین مجرای اصلی و دشت‌های سیلابی پیچیده است. اکثر مطالعات در این زمینه بر محاسبه سرعت متوسط و دبی کل جریان متمرکز می‌باشد، در حالیکه توزیع دبی جریان در مجرای اصلی و دشت‌های سیلابی هم مهم است. در شرایط سیلاب و ورود جریان به دشت‌های سیلابی، انتقال رسوب کف و معلق فقط توسط دبی مقطع اصلی انجام شده و نقش دبی جریان در دشت‌های سیلابی ناچیز است. همچنین ب...

متن کامل

مقایسه خصوصیات جریان در مدل فیزیکی با نتایج مدل‌‌های ریاضی یک بعدی، شبه دوبعدی و دوبعدی در یک بازه رودخانه

کاربرد مدل‌های ریاضی در طرح‌های مهندسی رودخانه اجتناب ناپذیر است. با این وجود، نیاز حداقل به اطلاعات صحرایی، حجم محاسباتی اندک و درجه اعتماد مدل‌های ریاضی در رودخانه‌ها باید مورد نظر قرار گیرد. هدف اصلی در تحقیق حاضر، مقایسه نتایج شبیه سازی جریان پایدار از مدل‌های ریاضی شناخته شده با نتایج نظیر از یک مدل فیزیکی رودخانه ای بوده است. برای این منظور، مدل فیزیکی بستر ثابت یک بازه از رودخانه نازلو (...

متن کامل

شبیه‌سازی اندرکنش آب سطحی و زیرزمینی در شرایط بهره‌برداری تلفیقی (مطالعه موردی: دشت دز)

     بهره‌برداری تلفیقی از منابع آب سطحی و زیرزمینی یکی از مهم‌ترین چالش‌های پیش روی محققین منابع آب می‌باشد. استفاده تلفیقی در واقع، بهره‌برداری از منبع آب سطحی و زیرزمینی به منظور افزایش میزان آب قابل دسترسی و استفاده پایدار از منابع آبی موجود است. از این رو برنامه‌ریزی صحیح در این زمینه مستلزم آگاهی از نحوه برهم کنش آب سطحی و زیرزمینی در منطقه‌و تخمین و محاسبه پارامترها و عوامل سطحی و زیرزمی...

متن کامل

برای دسترسی به متن کامل این مقاله و 10 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

ثبت نام

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

عنوان ژورنال:

دوره 39  شماره 3

صفحات  25- 38

تاریخ انتشار 2016-10-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

پست های جدید