رودخانه جاجرود

بررسی الگوی رودخانه ها برای درک شرایط کنونی و پتانسیل تغییرات احتمالی آن ضروری است. ژئومورفولوژیست ها از شکل کانال به عنوان یک پارامتر مهم در طبقه بندی، آنالیز و پیش بینی پاسخ های رودخانه ای استفاده کرده اند. یکی از ابزارهای رفع این مشکلات طبقه بندی رودخانه ها است. منطقه مورد مطالعه بخشی از رودخانه جاجرود در شرق تهران به طول 19 کیلومتر (17 بازه) بین دو سد لتیان و ماملو انتخاب گردید. در این مطالعه از تصاویر ماهواره ای (سال های 1383 و 1397) ، عکس های هوایی (سالهای 1334 ، 1350 و1372) و بازدیدهای میدانی استفاده گردید. برای بررسی الگو شریانی از شاخص های بریس، ریچاردز و واربوردن استفاده شد. به منظور بررسی تاثیر سد جاجرود بر الگوی شریانی رودخانه جاجرود از آزمون ویلکاکسون و بررسی تفاوت الگوی شریانی در بازه های مختلف از آزمون t جفتی استفاده شد. بر اساس مقادیر میانگین شاخص شریانی رودخانه جاجرود، از سال 1334 تا 1372 مقادیر شاخص شریانی کاهشی و بعد از آن تا سال 1397 افزایشی بوده است. بررسی تاثیر سد جاجرود بر الگوی شریانی نشان داد که مقادیر شاخص شریانی بریس و ریچاردز قبل از احداث سد با مقادیر آنها بعد از احداث سد اختلاف معناداری وجود دارد. بر اساس نتایج آزمون t جفتی در شاخص بریس و ریچاردز، مقادیر شاخص شریانی در بازه های مورد مطالعه از سال 1350 به بعد در مقاطع زمانی مختلف دارای اختلاف معناداری بوده است. بر اساس یافته های این مطالعه، مدل بریس و ریچاردز کارایی بیشتری نسبت به مدل واربوردن جهت مطالعه الگوی شریانی در منطقه مورد مطالعه داشته است.

رودخانه ها در مسیر خود همواره با پدیده ای به نام فرسایش دست به گریبان هستند که از یک سو تغییرات بسیاری را در شکل هندسی مقطع رودخانه، ریخت شناسی و مشخصات هیدرولیک جریان آن ایفا می کند و از سوی دیگر، اثرات جبران ناپذیری را برای اراضی مجاور کانال وارد می کند. از عمده ترین منابع تولید رسوبات، فرسایش سواحل رودخانه است. در همین راستا بررسی میزان فرسایش سواحل یکی از راهبردهای مدیریتی است. منطقه موردمطالعه سواحل رودخانه جاجرود حدفاصل سد لتیان تا سد ماملو به تعداد هفت مقطع است. در این مطالعه، برای فرسایش کرانه رودخانه و برآورد میزان رسوب از روش یا مدل برآورد رسوب کرانه و پای کرانه (BSTEM) که در این مدل از پارامترهای هندسی کانال (زاویه دیوار و ارتفاع کرانه و فاصله پنجه کرانه و زاویه آن)، ارتفاع لایه ها و جنس آن ها، اطلاعات جریان و پوشش گیاهی و سایر مواد پوشاننده کناره استخراج و استفاده شده است. در این پژوهش از عمق جریان در حالت دبی لبالبی و طول مدت جریان 12 ساعته برای مدل سازی فرسایش کرانه استفاده گردید. مدل با محاسبه تنش برشی و میزان مقاومت خاک به مدل سازی میزان تخریب کرانه می پردازد. نتایج پژوهش نشان داد که تمام مقاطع به جز مقطع 6، دارای فرسایش زیاد است. تفاوت مقادیر فرسایش نیز در مقاطع مختلف بیشتر به دلیل نوع رسوبات کرانه و زاویه شیب کرانه بوده است. ازنظر پایداری کرانه و ضریب ایمنی (FS) نیز ناپایدارترین کرانه در مقطع 5 و پایدارترین کرانه در مقطع 6 رودخانه بوده است.

فرسایش کناره ای یکی از منابع اصلی تولید رسوب در رودخانه ها است در صورتیکه از حالت طبیعی خارج شود منجر به مخاطره ناپایداری کناره ا ی می شود و رسوب تولیدی برای سازه های پایین دست از جمله سدها مشکلات زیادی ایجاد می کند. رودخانه جاجرود بعنوان یکی از تامین کننده های مهم آب شرب و کشاورزی در شرق تهران، با توجه به توسعه سکونتگاه های شهری و روستایی، دارای پتانسیل بالای فرسایش کناره ای است. قرارگیری سدهای لتیان و ماملو نیز در پایین دست آن، می تواند چالش های زیادی در خصوص بهره برداری بهینه از این سازه ها ایجاد نماید. از این رو، در پژوهش حاضر، میزان خطر فرسایش کناری و شناسایی مناطق مستعد فرسایش کناری در رودخانه جاجرود با استفاده از مدل BANCS (شاخص NBS و BEHI) در 11 بازه بر اساس برداشت های میدانی و داده های تکمیلی از جمله تصاویر هوایی و پهبادی ارزیابی می شود. مقایسه نتایج و ارزیابی این دو شاخص، نشان داد مدل BEHI نسبت به مدل NBS برای رودخانه جاجرود کارآمدتر است. نتایج حاصل از شاخص BEHI نشان داد که در کناره راست و چپ بازه 3،7،8،9 و کناره چپ بازه 2 فرسایش زیاد و در سایر کناره ها فرسایش کم است. هم چنین، با توجه به مشاهدات میدانی، مشخص شد فرسایش کناره ای از پدیده های غالب و فعال در بازه های مورد مطالعه رودخانه جاجرود است، که در بازه های مختلف، آثار و پیامدهای گوناگونی چون تغییر الگوی رودخانه و گسترش عرض رودخانه در مسیرهای مستقیم داشته است.