فرسایش کرانه

پدیده فرسایش و انتقال رسوب از جمله فرآیندهای هیدرودینامیکی مهمی است که بسیاری از سیستم های هیدرولیکی نظیر حو ضه های آبریز، رودخانه ها، سواحل و بنادر، سدها، پل ها، جاده ها، کشتزارها و تأسیسات عمرانی را متأثر می سازد. در این مقاله برای بررسی فرسایش کرانه رودخانه گلالی قروه به عنوان یک رودخانه ناپایدار، از نقشه برداری میدانی و گوگل ارث استفاده شد و پارامترهای مورفولوژی مجرا و میزان فرسایش کرانه رودخانه بر اساس شاخص تنش برشی نزدیک کرانه رودخانه  (NBS) راسگن، بدست آمد. ارزیابی فشار برشی نزدیک کرانه در پیش بینی فرسایش بسیار با اهمیت است طوری که نشان دهنده توزیع انرژی جریان در مقطع عرضی مجرا بویژه کرانه مجرا می باشد و  این توزیع نامتناسب انرژی جریان می تواند منجر به فرسایش کرانه شود. برای تخمین NBS  از سه روش نسبت شعاع انحناء به عرض دبی لبالبی(R c/W bkf) ، نسبت حداکثر عمق نزدیک کرانه به متوسط عمق دبی لبالبی(d nb/d bkf) و نسبت تنش برشی نزدیک کرانه به تنش برشی دبی لبالبی(t nb/t bkf) استفاده شد. نتایج نشان داد که در روش(R c/W bkf) ، میزان فرسایش پذیری کرانه در اکثر  مقاطع، متوسط تا خیلی کم بوده، در روش(d nb/d bkf) در اکثر مقاطع فرسایش پذیری کرانه ها در حد کم بوده و در روش  (t nb/t bkf) خیلی زیاد است که نهایتآ روش نسبت حداکثر عمق نزدیک کرانه به متوسط عمق دبی لبالبی(d nb/d bkf) با توجه به واقعیت صحت بیشتری نسبت به روش های نسبت شعاع انحناء به عرض دبی لبالبی(R c/W bkf) و نسبت تنش برشی نزدیک کرانه به تنش برشی دبی لبالبی(t nb/t bkf) دارند و  برای رودخانی گلالی مناسب ترند.

تغییرات کانال رودخانه، فرسایش کناره ای و رسوب گذاری کناره ای، فرآیند های طبیعی رودخانه های آبرفتی هستند که باعث تخریب زمین های کشاورزی اطراف و خسارت به تأسیسات انسانی اطراف رودخانه می شود. هدف این مقاله برآورد میزان پسروی و فرسایش کرانه ای در رودخانه گلالی (در بخش خروجی رودخانه از کوهستان در مابین دو روستای گلالی و شیروانه) به منظور ارزیابی تغییرات فعلی (موجود) و بالقوه در فراوانی شکست کرانه (فاکتور ایمنی یا FS) و بار رسوبی حاصل از کرانه رود در دو سناریوی متفاوت 12 و 24 ساعته در سه در بازه مورد مطالعه با استفاده از مدل BSTEM می باشد. در این رودخانه هر ساله فرسایش کرانه ای قابل توجهی بواسطه وقوع سیلاب های بزرگ رخ می دهد و چون در پایین دست این قسمت سد های آبخیز داری احداث شده است برآورد فرسایش و میزان رسوب مهم است. نتایج تحلیل مدل نشان می دهد که کل مساحت فرسایش یافته در سناریو اول در بازه های مختلف به ترتیب در بازه اول 244/0، در بازه دوم 372/0 و در بازه سوم054/0 متر مربع بوده است و در سناریو دوم کل مساحت فرسایش یافته در بازه اول 272/0، در بازه دوم 1/0 و در بازه سوم 054/0 بوده است. از نظر پایداری کرانه و ضریب ایمنی (FS) نیز در سناریو اول در هر سه مقطع ناپایدار بوده و ضریب ایمنی کمتر از یک محاسبه گردیده است اما در سناریو دوم و به دلیل تداوم بارش ضریب ایمنی افزایش یافته که در بازه 1و 2 نزدیک به یک و در بازه 3 پایدار شده یعنی به بالای 1 رسیده است. بنابراین که در نتیجه دخالت حفاظت های انجام گرفته بر روی کرانه های فرسایش پذیر، حجم کلی رسوبات فرسایش یافته از کرانه را می توان کاهش داد.