بررسی تأثیر خصوصیات هیدرو فیزیکی رودخانه های موقتی در برآورد دبی های سیلابی (مطالعه موردی: حوزه آبخیز قله زو در شهرستان کلات نادر) (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
هدف: هدف این پژوهش بررسی میزان تاثیر برخی از خصوصیات هیدروفیزیکی رودخانه های موقتی در ایجاد دبی های سیلابی است. سیل از جمله پدیده هایی است که خسارات فراوانی به منابع وارد می سازد و همواره مورد توجه کارشناسان هیدرولوژی بوده است.روش و داده: در برآورد مقادیر دبی سیلاب ها با دوره بازگشت معین استفاده از ویژگی های هندسی حوزه آبخیز بر اساس مدل های بارش-رواناب کاربرد گسترده ای دارد که در پژوهش حاضر نیز مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق تعدادی از متغیرهای مستقل حوزه شامل خصوصیات فیزیوگرافی از جمله مساحت، شیب، طول آبراهه ها، ضریب گردی، ضریب گراویلیوس، ضریب کشیدگی، ضریب فرم، طول حوضه، تراکم زهکشی، نسبت انشعاب، محیط مستطیل معادل، مساحت زیر نمودار آبراهه ها، ارتفاع متوسط وزنی، محیط زیر حوضه ها، زمان تمرکز، زمان تا اوج و نیز پارامترهایی نظیر شماره منحنی و میزان تلفات و نیز درصد انواع سازندها و نوع کاربری زمین در 21 زیرحوضه مورد مطالعه محاسبه گردید. در ادامه مقادیر دبی و دبی ویژه برای دوره های بازگشت 2، 5، 10 و 25 سال و همچنین D50 و D90 رسوبات با استفاده از نمودارهای دانه بندی مربوطه محاسبه و سپس رابطه آن ها با متغیرهای مستقل حوزه آبخیز با استفاده از رگرسیون های چند متغیره بررسی شد و همچنین مدل های مناسب برای برآورد هر یک از دبی با دوره های بازگشت های موردنظر با استفاده از نرم افزار SPSS به دست آمد. در نهایت در مدل ها ویژگی هایی از حوضه که بیشترین تأثیر را بر متغیرهای وابسته داشتند، به کار گرفته شد.یافته ها: نتایج نشانگر اهمیت متغیرهای مساحت، طول حوضه، زمان تا اوج و زمان تمرکز در اکثر مدل های نهایی مربوط به دبی بود. همچنین عامل شیب و سازند منطقه نقش زیادی در تعیین اندازه ذرات رسوبات داشت. همچنین نتایج بر تغییرپذیری متغیرها و اهمیت آن ها در تعیین دبی با دوره بازگشت های مختلف و طبعاً بر ضرورت استفاده از مدل مناسب در تخمین رواناب حوزه های آبخیز مورد مطالعه دلالت دارد.نتیجه گیری: مبنای یافته های تحقیق می توان عنوان کرد که امکان تهیه مدل های ساده و متفاوت جهت برآورد سیلاب با دوره بازگشت های مختلف با استفاده از متغیرهای ساده فیزیوگرافی وجود دارد. البته با توجه به تنوع اقلیمی، زمین شناسی و... نتایج این تحقیق با یافته های مربوط به سایر جاها متفاوت بوده و برای افزایش اعتماد و تعمیم پذیری انجام تحقیقات مشابه در مناظق با خصوصیات متفاوت ضروری به نظر می رسد.نوآوری، کاربرد نتایج: از مهم ترین جنبه های نوآورانه و کاربردی تحقیق می توان به ارائه مدل های ارائه شده در این تحقیق اشاره کرد که تاکنون در کشور مورد بررسی قرار نگرفته بوده و می تواند برای برآورد دبی جریان و رسوب داشته در حوزه های فاقد آمار و داده های هیدرومتری مورد استفاده قرار گیرد.Assessment of the effect hydro-physical characteristics of ephemeral streams on the estimation of flood discharges (Case study: Ghollezoo watershed in Kalat Nader city)
Aim: This research aims to evaluate the effects of some hydro-physical properties of the ephemeral streams on flood flow estimation. Flood is a phenomenon that damages resources and has always been important to hydrology experts. Material & Method: For estimating flood discharge with specific return periods, geometric features of catchment based on rainfall-runoff models are widely applied, which has also been exerted in the present research. In this study, some catchment independent variables related to physiographic features, including drainage area, slope, length of streams, compactness factor, Gravylyus factor, elongation factor, form factor, and land uses, were calculated and extracted at 21 sub-basins. Then, the discharge and specific discharge values with return periods 2, 5, 10, and 25 years were calculated. Also, D50 and D90 were obtained using a sieve gradation (granulometry) graph of geological formations. Then, their relationship with the independent variables of the catchment was assessed by applying multivariate regressions. Then the suitable models were obtained for each discharge return period using SPSS software.Finding: The results showed the variables' variability and importance in determining discharge with different return periods and the necessity of using an appropriate model for estimating runoff resulting from the study basins. Conclusion: Based on the findings of this research, it can be said that it is possible to prepare simple and variable models for the estimation of floods with different return periods using simple physiographic parameters. Of course, due to the diversity of climate, Geology, etc., this research's results will differ from the findings in other areas; therefore, it is necessary to perform the same investigations in areas with different characteristics to increase confidence and generalization.Innovation: The most important innovation of this research is the presentation of new models that have not been evaluated and presented in our country so far and can be used to estimate flow and sediment discharge in watersheds with no hydrometric data.
تبلیغات
