ابوالحسن فتح آبادی

علیرغم پیشرفت های قابل توجه در مدل های هیدرولیکی، عدم درک کامل فرآیندهای سیلاب و تغییرات مکانی-زمانی ورودی های مدل (مانند توپوگرافی و زبری سطح)، دقت پیش بینی سیلاب را محدود کرده است. در پژوهش حاضر، تأثیر معادلات محاسباتی بر دقت مدل HEC-RAS در تهیه نقشه خطر سیل بررسی شد. به همین منظور متغیرهای جریان آب برای دبی های 15، 34 و ۱۰۰۰ مترمکعب بر ثانیه در یک بازه ۳ کیلومتری از رودخانه پایین دست شهر خرم آباد شبیه سازی شدند. نتایج تحلیل حساسیت نشان داد که این مدل به عواملی نظیر ضریب زبری مانینگ، ابعاد شبکه محاسباتی و روش حل معادلات حاکم بر جریان حساسیت بالایی دارد. در میان خصوصیات هیدرولیکی مختلف، تراز سطح آب کمترین حساسیت را نسبت به معادلات محاسباتی نشان داد. عملکرد مدل در شبیه سازی جریان اندازه گیری شده در ماه فروردین و آبان ۱۴۰۳، با استفاده از روش حل موج پخشیده، به مراتب بهتر بود. در مقابل، برای سیلاب فروردین ۱۳۹۸، روش حل معادلات موج دینامیک نتایج بهتری را ارائه داد. تحلیل های انجام شده از طریق ارزیابی پارامترهای اندازه گیری شده (عمق، سرعت و عرض گسترش جریان) و نتایج شبیه سازی چهار مقطع مشاهداتی، با استفاده از شاخص های آماری RMSE و MAPE، انجام گردید. نتایج نشان داد که در اکثر مقاطع، سیلاب به کرانه ها گسترش یافته و در مقطع پل (مقطع D) به دلیل محدودیت عرضی، عمق و سرعت بیشتری به ثبت رسیده است. به طور کلی، در شرایطی که کانال مقطع پر ظرفیت مناسبی برای دبی ورودی داشته باشد، روش حل موج پخشیده انتخاب بهتری است. در مقابل، برای دبی های با دوره بازگشت بالا و در شرایطی که جریان به سمت سیلاب دشت گسترش می یابد، انتخاب معادلات موج دینامیک برتر خواهد بود.

روش انگشت نگاری رسوب همراه با مدل های ترکیبی یک رویکرد رایج در کمی نمودن سهم منابع رسوبات به ویژه رسوبات آبی می باشد ولی در زمینه رسوبات بادی تحقیقات اندکی انجام شده است. در این تحقیق، دو مدل ترکیبی کالینز و هوگس مورد استفاده در انگشت نگاری رسوب به منظور کمی نمودن سهم منابع رسوبات تپه های ماسه ای در منطقه جازموریان، جنوب کرمان بکار برده شد. بدین منظور پس از تعیین جهات باد و تهیه نقشه زمین شناسی، اقدام به نمونه برداری از منابع بالقوه تپه های ماسه ای شامل پهنه های ماسه ای ( Qs )، رسوبات آبرفتی ریزدانه و بستر خشکرودها ( Qal )، رسوبات مخروط افکنه ها و پادگانه ها ( Qt ) و ترکیب رس و نمک ( Qc )؛ و از مناطق رسوب یا تپه های ماسه ای ( Qsd ) گردید. به طوری که 58 نمونه سطحی از منابع بالقوه تپه های ماسه ای شامل 7 نمونه از Qs ، 25 نمونه از Qal ، 5 نمونه از Qt و 21 نمونه از Qc ؛ و 14 نمونه از مناطق رسوب ( Qsd ) برداشت گردید و پس از آماده سازی نمونه ها، غلظت ده عنصر ( Ni, Cu, Co, Cr, Ga, Mn, P, Ba, Sr و Li ) اندازه گیری شد. به منظور تفکیک منابع تپه های ماسه ای، از یک فرآیند آماری دو مرحله ای شامل تست های کروسکال والیس و آنالیز تابع تشخیص گام به گام استفاده گردید که چهار ردیاب شامل Cr, Li, Ni و Co به عنوان ردیاب های بهینه انتخاب شدند و به عنوان پارامترهای ورودی به مدل های ترکیبی مورد استفاده قرار گرفتند. سهم های ارائه شده برای منابع تپه های ماسه ای توسط هر دو مدل مشابه هم بدست آمد و منابع Qs و Qal به عنوان منابع غالب برای 14 نمونه تپه ماسه ای شناخته شدند. همچنین بر طبق نتایج، مقادیر GOF محاسبه شده برای مدل کالینز (با بالاترین مقدار GOF برابر 95/99 درصد) بالاتر از مدل هوگس (با بالاترین GOF برابر 9/99 درصد) محاسبه شد که نشان دهنده کارآیی بالای این مدل در منشایابی رسوبات تپه ماسه ای می باشد. به طور کلی، استفاده از روش انگشت نگاری رسوب با مدل ترکیبی کالینز برای کمی نمودن سهم منابع تپه های ماسه ای فعال در سایر مناطق پیشنهاد می گردد.