بررسی هیدرولیک جریان در محل شکست دایک های کنترل سیلاب و پهنه بندی سیلاب خروجی از آن

با توجه به خطرات ناشی از شکست دایک ها، بررسی هیدرولیک جریان در محل شکست و روند یابی سیلاب خروجی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. تا کنون تحقیقات محدودی در این زمینه، دردیگر کشورهای دنیا صورت پذیرفته است. مدل های یک بعدی ناماندگار معمولا جواب های مناسبی جهت بررسی روند سیلاب در رودخانه را ارائه می نمایند، اما با توجه به خارج شدن شرایط جریان از حالت یک بعدی در محدوده شکست دایک و فراتر از آن، استفاده از این مدل ها جهت بررسی این مسئله دارای دقت مناسب نمی باشد. در پژوهش حاضر، وضعیت هیدرولیک جریان در محدوده شکست یک دایک از طریق مدل سازی ریاضی به صورت دو بعدی (معادلات متوسط گیری شده در عمق، سنت ونانت) و با استفاده از مدل mike21 بررسی شده است. جهت سنجش نتایج مدل در شبیه سازی شکست دایک، اطلاعات آزمایشگاهی موجود در پیشینه پژوهش مورد استفاده قرار گرفته است. موافقت نسبی خوبی بین نتایج شبیه سازی در پیش بینی میدان سرعت در مقابل محل شکست و اطلاعات اندازه گیری شده مشاهده گردیده است. پس از اطمینان از نتایج مدل، رودخانه حله در استان بوشهر به عنوان یک مورد واقعی مورد مطالعه قرار گرفت. اطلاعات موجود در مورد منطقه مذکور شامل اطلاعات هیدرولوژی، مقاطع عرضی و نقاط توپوگرافی می باشد. هیدروگراف جریان با دوره بازگشت 25 سال به منظور تعریف شرایط مرزی در بالادست رودخانه مورد استفاده قرار گرفته است. تعداد 222 مقطع عرضی و بیش از 40000 نقطه ارتفاعی در اختیار بوده است. به منظور بررسی شکست دایک، محدوده ای دارای 4 منطقه مسکونی انتخاب گردید. برای بدست آورن شرایط مرزی و اولیه، منطقه مورد مطالعه ابتدا بوسیله مدل یک بعدی hec-ras شبیه سازی گردید. پس از مقایسه نتایج مدل یک بعدی و دوبعدی، در پیش بینی تراز سطح آب، بدون در نظر گرفتن شکست دایک، و اطمینان از نتایج، شکست دایک ها به صورت سرریز های اطمینان (fuse plug) در سناریو های مختلف بررسی شده است. در اجرای مدل، مشکلات مربوط به انتشار جریان بر روی سطح خشک و تر و خشک شدن وجود دارد. هزینه محاسباتی مدل نیز در مقایسه با مدل یک بعدی بسیار بیشتر می باشد. با توجه به وضعیت سیلابدشت پیشنهاد می گردد بررسی پدیده فرسایش و تولید شاخه های فرعی که بصورت تاریخی در رودخانه حله وجود داشته است، به کمک مدلmike21 به انجام رسد.