ارزیابی خطر سیلاب در حوضه آبریز اوجان چای با استفاده از منطق فازی و مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS (مقاله علمی وزارت علوم)
درجه علمی: نشریه علمی (وزارت علوم)
آرشیو
چکیده
در پژوهش حاضر خطر سیلاب در سطح حوضه اوجان چای، واقع در شهرستان بستان آباد استان آذربایجان شرقی، ارزیابی شد. برای تهیه نقشه خطر تعداد 16 متغیر مکانی تأثیرگذار بر وقوع سیلاب موردتوجه قرار گرفته و در بستر سیستم اطلاعات جغرافیایی با استفاده از منطق فازی ترکیب و تحلیل شدند. نتایج همپوشانی با کاربست اپراتور گامای فازی نشان داد بالغ بر 8/4 درصد از مساحت حوضه در کلاس با خطر بسیار زیاد قرار گرفته است. بخش قابل توجهی از این پهنه ها منطبق بر بستر رودخانه های اصلی حوضه و اراضی پیرامون آن هاست. کلاس با خطرپذیری زیاد نیز عمدتاً در مجاورت کلاس مذکور قرار گرفته و بالغ بر 6/16 درصد مساحت حوضه مطالعاتی را شامل می شود. این پهنه ها می توانند توسط سیلاب های با دوره بازگشت 10 سال و بالاتر تحت تأثیر قرار گیرند. حدود 2/3 درصد از مناطق مسکونی با مساحتی بالغ 1/11 هکتار در کلاس با خطرپذیری بسیار زیاد و حدود 9/42 درصد با مساحتی بالغ بر 9/35 هکتار در کلاس با خطرپذیری زیاد واقع شده اند. در بخش دوم تحقیق از مدل HEC-HMS به منظور شبیه سازی بارش- رواناب و شناسایی زیرحوضه های با پتانسیل تولید رواناب بالا استفاده شد. نتایج نشان داد هیدروگراف سیلاب زیرحوضه ها و خروجی حوضه تا حد زیادی تحت تأثیر ویژگی های ژئومورفومتری و پوشش زمین است. پیک های بالا در زیرحوضه های با کمترین میزان پوشش حفاظتی، شیب زیاد، نفوذپذیری کم، فراوانی برون زدهای سنگی و سطوح غیرقابل نفوذ مشاهده می شود. می توان به زیرحوضه های بالادست ازجمله 1، 3، 7، 11 و 12 اشاره کرد که از بالاترین میزان دبی پیک برخوردارند.Flood risk assessment using fuzzy logic and HEC-HMS: The case of Ojan Chay
In the current study the flood risk in the Ojan Chay basin, which is situated in the province of East Azarbaijan, Bostan-Abad, was assessed. 16 spatial variables influencing the probability of flooding were taken into account, integrated, and examined using fuzzy logic within the geographic information system framework in order to extract the risk map. The application of the fuzzy gamma operator to the overlapping thematic maps revealed that about 4.8% of the basin's area falls into the high risk category. A considerable portion of these areas match the basin's major river beds and the surrounding terrain. The class with high risk is also located mostly in the vicinity of the mentioned class and includes more than 16.6% of the area of the study area. Floods with a ten-year or longer return period may damage these areas. In the high risk class, there are roughly 2.3% of residential areas with an area of 11.1 hectares. However approximately 42.9% with an area of 35.9 hectares are located in the high risk class. The HEC-HMS model was employed in the second phase of the study to simulate rainfall-runoff and pinpoint sub-basins with high potential for runoff generation. The findings demonstrated that geomorphometric features and land cover have a significant impact on the flood hydrograph of the sub-basins and the basin's output. High slope, low permeability, a high concentration of rocky outcrops, impermeable surfaces, and the least amount of protective cover are the characteristics of sub-basins that exhibit high peaks. The upstream sub-basins with the highest peak discharge are 1, 3, 7, 11, and 12.
تبلیغات
