شبیه سازی تغیرات مورفولوژی رودخانه سیستان (حد فاصل دو شاخه ای هیرمند تا سد زهک)

مطالعه تغییرات مورفولوژیک رودخانه های آبرفتی ناشی از تاثیر عوامل خارجی مثل میزان رسوب ورودی و ته نشین شده و یا میزان فرسایش صورت گرفته متاثر از فعالیت های عمرانی مسئله ای مهم و اساسی جهت بهره برداری و پیش بینی شرایط آینده می باشد. احداث سدها و تاسیسات آبگیری و استخراج مصالح رودخانه ای و احداث پل و انجام عملیات آبگیری موجب تغییر در شیب، زبری، اندازه مواد بستر، شکل مقطع عرضی و یا تغییر الگوی مئاندر یک رودخانه می گردد. رودخانه سیستان به عنوان تنها شریانی منطقه می باشد که تامین آب بیش از 120 هزار هکتار از اراضی کشاورزی و همچنین منبع تامین آب شرب بیش از یک میلیون و دویست هزار نفر از ساکنان منطقه می باشد. این رودخانه در منتهی الیه رودخانه هیرمند قرار گرفته است. بار رسوبی این رودخانه با متوسط غلظت 2411 میلی گرم در لیتر می باشد بطوریکه این رودخانه را در رده چهارم از نظر بار غلظت رسوبی قرار داده است. این مسئله موجب شده تا با اندک تغییراتی دچار ناپایداری در بستر گردیده و این تغییر در فرم بستر موجب کاهش آورد در رودخانه می گردد. این رودخانه توسط محققان مختلفی در شرکت های مهندسین مشاور مورد بررسی قرار گرفته است. در این بررسی ها احداث سد کهک علاوه بر ایجاد شیب منفی موجب تنگ شدگی رودخانه از 250 متر به 67 متر و افزایش تراز بستر و تراز سطح آب گردیده و در نتیجه برگشت جریان آب به رودخانه پریان مشترک و کاهش آورد رودخانه سیستان گردیده است. بررسی روند تغییرات مورفولوژیک رودخانه سیستان حکایت از کاهش عرض رودخانه پس از احداث سد کهک می باشد و تغییرات گسترده ای در عرض و راستای رودخانه طی 50 سال گذشته داشته است. مدل یک بعدی hec-ras به عنوان رایج ترین مدل رودخانه که می تواند تغییرات پروفیل طولی بستر رودخانه را در اثر رسوبگذاری و فرسایش برای دوره های طولانی مدت شبیه سازی کند و مدل دو بعدی cche2d برای شبیه سازی هیدرودینامیک و انتقال رسوب در آبراهه ها در حالت جریان ماندگار و غیر ماندگار در این تحقیق مورد استفاده قرار گرفت.تابع انتقال رسوب انگلند هانسن بهترین تطابق را با مقطع عرضی اندازه گیری شده داشته و رابطه لارسن بیشترین خطا را دارا بود. بر اساس نتایج بدست آمده از مدل ریاضی یک بعدیhec-ras حجم رسوبگذاری در باز مورد نظر 5/1 میلیون تن در سال برآورد گردید. بمنظور استفاده از مدل دو بعدی cche2d برخی پارامترهای موثر بر تغییرات مورفولوژی رودخانه مثل تغییر رقوم سطح آب در اثر جهت اعمال مانور دریچه های سد کهک در این مدل استفاده قرار گرفت که نتایج بدست آمده دقت خوبی را نشان می دهد.