تحقیقات منابع آب ایران

تحقیقات منابع آب ایران

بررسی تاثیر تغییرات مدت بارش و پوشش گیاهی بر میزان خطرپذیری اجزای سامانه آبرسانی با استفاده از مدل‎سازی هیدرولیکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشکده مهندسی عمران، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران
2 دانشکده مهندسی عمران، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
10.22034/iwrr.2025.493977.2810
چکیده
تغییرات اقلیمی، افزایش جمعیت و افزایش ساخت و ساز در حریم رودخانه ‎ها و تخریب جنگل‎ها و تغییر در بافت پوشش گیاهی باعث شده ‎اند که در سال‎های اخیر فرکانس سیلاب‎ها و شدت اثر آن‎ها افزایش یابد. از عوامل موثر در عمق سیلاب و در نتیجه عمق آب‎گرفتگی، پوشش گیاهی و مدت بارش هستند. در این مقاله سیلاب سال 1398 لرستان بر روی رودخانه کشکان با استفاده از نرم ‎افزار HEC-RAS مدل‎سازی شد تا تاثیر هم‎زمان دو عامل پوشش گیاهی و مدت بارش بر آب‎گرفتگی ایستگاه پمپاژ سامانه آبرسانی شهر پل دختر بررسی شود. برای این منظور، سناریوهای مختلف تغییر ضریب زبری و مدت بارش در مدل اجرا شد تا تاثیر هر کدام بر عمق آبگرفتگی بررسی شود. برای تهیه این سناریوها تغییرات پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه تا سال 2045 با استفاده از تصاویر ماهواره‏ای پیش‏بینی شد. در این روش علاوه بر بررسی تغییرات عمق سیلاب، سرعت جریان نیز در محدوده مورد مطالعه بررسی شد. بر اساس نتایج حاصله، در سناریوهای مختلف، با افزایش ضریب مانینگ معادل به مقدار 2.72 درصد بین سناریوهای دارای بیشترین و کمترین ضریب زبری (از 0.0390 تا0.0403)، عمق آب‎گرفتگی به مقدار 10.3 درصد افزایش و سرعت به مقدار 3.44 درصد کاهش یافت. در سناریوهای تغییر طول بارش، با تغییر مدت بارش به مقدار 30 درصد ( از 10- تا 20 درصد)، عمق آب‎گرفتگی به مقدار 44 درصد افزایش و سرعت سیلاب 12.7 درصد کاهش داشت. نتایج نشان دادند که پوشش گیاهی نسبت به مدت بارش تاثیر بیشتری بر عمق و سرعت سیلاب دارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Investigating the Impact of Variations in Rainfall Duration and Vegetation Cover on the Risk Level in Water System Components Using Hydraulic Modeling

نویسندگان English

Massoud Tabesh 1
ُSina Safari 2
1 School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran
2 School of Civil Engineering,, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده English

In recent years, due to climate changes, loss of vegetation, increase in urbanization and population growth near rivers, the frequency and intensity of floods have increased and significant damages have been done to urban infrastructures. Duration of rainfall and vegetation are among the important factors that affect the depth of flood and thus depth of inundation in Water Distribution Network. To investigate the effect of these factors on the depth and velocity of flooding, the 2018 Lorestan flood on the Kashkan River was modeled using HEC-RAS software to investigate the effect of each on the flooding depth of a pumping station. Different scenarios of changing the roughness coefficient (to represent inundation) and duration of rainfall had been implemented in the model in order to check the effect of each parameter on the depth of inundation. In this method, in addition to checking the changes in flood depth, flow velocity was also analyzed in the studied area. Based on the results obtained from the hydraulic model in different scenarios, with increase of the Manning coefficient by 2.72% between scenarios with the highest and the lowest roughness coefficient, the inundation depth increased by 10.3% and the velocity decreased by 3.44%. In the scenarios of duration of rainfall, with a decrease in the duration of rainfall by 30%, the inundation depth of flooding increased by 44% and the flow velocity decreased by 12.7%. Results showed that vegetation had more of an impact on depth and velocity of flood compared to duration of rainfall.

کلیدواژه‌ها English

Flood Modelling
HEC-RAS
Water System Components
Vegetation cover
Rainfall Duration

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 04 آذر 1404

  • تاریخ دریافت 24 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری 26 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 04 آذر 1404