خصوصیات فیزیوگرافی

در این تحقیق هیدروگراف رواناب مستقیم آبخیز تمر در شرق استان گلستان با مساحتی در حدود 1515 کیومترمربع به کمک خصوصیات فیزیوگرافی و تابع توزیع گاما مدل سازی شده است. پس از تقسیم منطقه مورد مطالعه به واحدهای هیدرولوژیک و محاسبه پارامترهای مورد نیاز در شبیه سازی جریان، فرایند بارش-رواناب در هر واحد هیدرولوژیک مدل سازی شده و جریان حاصل با استفاده از روش هیدرولوژیک ماسکینگام در بازه های عبوری از زیرحوزه ها روندیابی شد. سپس با در نظر گرفتن موقعیت زیرحوزه ها و تاخیر جریان، هیدروگراف سیلاب در تعداد هشت رگبار مدل سازی شد. نتایج مقایسه هیدروگراف های برآوردی و مشاهداتی با مقادیر میانگین معیارهای ضریب تبیین (60%)، و شاخص توافق (74%) نشان داد که روش مورد استفاده در مدل سازی هیدروگراف های سیلاب، دارای دقت قابل قبولی است. بر اساس نتایج تحقیق، با توجه به امکان استفاده از پارامترهای سهل الوصول و خصوصیات فیزیوگرافی آبخیز به عنوان رویکرد مناسبی در مدل سازی سیلاب، بررسی بیش تر ارتباط میان خصوصیات آبخیز و هیدروگراف سیلاب در مطالعات آتی پیشنهاد می شود. روش تجزیه و تحلیل و مدل سازی سیلاب با استفاده از توزیع گاما در این تحقیق می تواند ابزار موثری در برنامه های مدیریت سیل، خصوصاً در آبخیزهایی با محدودیت داده های مشاهداتی باشد. هم چنین مشخص شد که نتایج مدل در برآورد هیدروگراف های رواناب مستقیم به تغییرات مقادیر پارامترهایی که در تخمین آن ها عدم قطعیت وجود دارد، بستگی دارد. بنابراین مطالعات بیش تری در خصوص روش های محاسبه پارامترهای ورودی مورد نیاز مدل سازی هیدرولوژیک ضروری است.

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.