آزاده شیخی پور

شبیه سازی ظرفیت انتقال رسوب رودﺧﺎﻧﻪ ﻫﺎ با ارزیابی پارامترهای هندسی و هیدرولیکی جهت انجام هرگونه فعالیت بسیار مهم می باشد. هدف از این پژوهش مدل سازی ظرفیت انتقال رسوب رودخانه خرم آباد با استفاده از مدل HEC-RAS و پارامترهای هندسی و هیدرولیکی رودخانه شامل دبی (Q) و عرض (W)، عمق (D)، سطح مقطع (A) و سرعت (V) می باشد. ابتدا از رابطه روبی جهت تعیین سرعت سقوط و انتقال رسوبات و از رابطه رگرسیونی بین پارامترها جهت تحلیل آماری و رابطه سازی روابط استفاده شد. سپس بر اساس مقادیر سطح معنی داری، ضریب تعیین و خطای استاندارد، مدل های خطی ساده، درجه2، درجه3 و نمایی و روابط حاکم بر خصوصیات هندسی و عوامل مربوط به فرآیندهای مؤثر بر فرسایش و رسوبگذاری رودخانه مورد بررسی قرار گرفتند . نتایج حاصل از مدل HEC-RAS برای دوره بازگشت 25 ساله نشان می دهد که وضعیت عرض مقاطع رودخانه از بالادست به پایین دست به دلیل تغییرات مکانی الگوی فرسایش و رسوب گذاری از روند ثابتی پیروی نمی کند. همچنین مدل نمایی به دلایل هم خطی نبودن، P-value کمتر از1 % و خطای استاندارد کمتر نسبت به مدل های دیگر، از دقت بیشتری برخوردار است. نتایج نشان داد که مقدار متوسط قدرت جریان در بازه ابتدایی ، میانی و انتهایی به ترتیب برابر با 862، 678 و463 و تنش برشی 43/ 32 ، 79/28 و 86/22 نیوتن بر مترمربع می باشد و از بالا دست به پایین دست در حال کاهش است. بررسی توابع نمایی نشان می دهد که ظرفیت انتقال رسوب، با دبی، سرعت جریان و تنش برشی و دبی با سرعت رابطه مستقیم و با سطح مقطع ، عرض رودخانه و عمق جریان رابطه معکوس دارد. و بیانگر این است که رواناب بیش ترین تأثیر را در فرسایش و رسوبگذاری دارد . بررسی تغییر پارامترهای هندسی- هیدرولیکی و قطر ذرات رسوبی نشان داد که در قسمت های میانی فرسایش و در ساحل راست بالا و پایین دست رودخانه رسوبگذاری رخ می دهد.

تغییرات مورفولوژیک رودخانه ها از مهم ترین عوامل مؤثر در فرآیندهای ژئومورفولوژیک چرخه فرسایش می باشند. هدف از این تحقیق، مطالعه تغییرات مورفولوژی رودخانه خرم آباد - دوآب ویسیان و بررسی عوامل مؤثر در تغییر شکل هندسی و ایجاد روابط بین آن ها است. به منظور برآورد دبی با دوره بازگشت های مختلف از نرم افزار SMADA جهت برازش داده ها استفاده شد. پس از واردکردن داده های هندسی و جریان، شرایط مرزی برای بازه بالادست، هیدروگراف جریان و برای بازه پایین دست، منحنی سنجه تهیه شد. در طول مسیر رودخانه خرم آباد - دوآب ویسیان، چهار نمونه از مصالح بستر و کناره های رودخانه برداشت و تغییرات دانه بندی رسوبات، وضعیت شیب و اتصال شاخه های فرعی مهم به رودخانه اصلی تعیین و نمونه ها برداشت و آزمایشات دانه بندی صورت گرفت . داده های رسوب به نرم افزار وارد و از رابطه (Ruby) در تعیین سرعت سقوط و انتقال رسوبات و دمای آب استفاده شد. به منظور بررسی ارتباط بین داده های هندسی و هیدرولیکی از خروجی مدل هیدرولیکیHEC-RAS ، به بررسی تناسب روابط رگرسیونی خطی ساده، درجه 2، درجه3 و نمایی پرداخته شد. با تعیین میزان همبستگی بین متغیرها، روابط رگرسیونی، با استفاده از نرم افزار SPSS ، از بین روابط تعیین شده بین دو متغیر) متغیر وابسته و مستقل) رابطه ای که بیش ترین ضریب تعیین، کمترین خطای استاندارد و کمترین سطح معنی داری را داشت به منزله رابطه مناسب انتخاب شد. نتایج حاصل از اجرای مدل نشان داد که ظرفیت حمل رسوب در بازه موردمطالعه رودخانه خرم آباد - دوآب ویسیان متغیر می باشد. مقادیر رسوبات محاسبه شده به وسیله رابطه ایکرز- وایت به عنوان مناسب ترین رابطه نشان داد از بین متغیرهای مستقل ظرفیت رسوب بیش تر به دبی جریان وابسته است. اندازه ذرات رودخانه موردمطالعه مشخص شد که در بازه اول (ایستگاه چم انجیر)، رسوب گذاری، در بازه دوم (بین دو ایستگاه)، فرسایش و در بازه سوم (ایستگاه دوآب ویسیان)، نیز رسوب گذاری رخ می دهد.