پهنه بندی سیلاب رودخانه‌ها با استفاده از نرم‌افزار هایHEC-RAS و GIS (مطالعه موردی رودخانه دشت سیلاخور، استان لرستان)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دکتری تخصصی، مهندسی آب و سازه های آبی، تهران، ایران

چکیده

در میان انواع بلایای طبیعی، سیل به عنوان شایع‌ترین بلای طبیعی در سراسر جهان شناخته‌شده است. مهم‌ترین اقدام در کنترل و مدیریت سیلاب تخمین و مشخص نمودن پهنه سیلابی است. استان لرستان یکی از استان‌های پرآب کشور است که حدود 59 درصد از مساحت آن در حوضه آبریز کرخه و 41 درصد مابقی در حوضه آبریز کارون قرارداد. این استان در اثر سیلاب خسارات مالی فراوان و جانی را متحمل می‌شود. با توجه به اهمیت موضوع در این پروژه رودخانه‌های اصلی استان لرستان شامل رودخانه‌های اصلی حوضه سیلاخور پهنه‌بندی سیلاب شدند. بدین منظور از نرم‌افزارهای HEC-RAS به عنوان حل گر معادلات جریان در رودخانه و نرم‌افزار GIS به عنوان ابزاری برای نمایش پهنه سیلابی استفاده شد. دبی جریان ورودی به رودخانه‌ها بر اساس مقادیر اندازه‌گیری شده و دوره بازگشت‌های مختلف تعیین شد و به منظور تعیین و تخمین ضریب زبری علاوه بر بازدیدهای محلی در طول رودخانه‌ها استفاده از منابع معتبر در این زمینه استفاده شد. نتایج نشان داد که درصورتی‌که مدل HEC-RAS به درستی کالیبره شود توانایی بسیار مناسبی در مدل‌سازی مشخصات جریان مانند عرض سطح آب(پهنه سیلابی)، عمق و سرعت جریان در طول رودخانه‌های موردمطالعه را دارد. علاوه بر این مشخص شد که مدل GIS نیز توانایی بسیار مناسب در نمایش نتایج مدل HEC-RAS به منظور تعیین پهنه‌های سیلابی دارد. به‌طورکلی استفاده از این دو نرم‌افزار به صورت توأمان می‌تواند عمق و پهنه سیلابی را با دقت مناسبی مشخص نماید.

کلیدواژه‌ها


[1] امامی.ک. 1379. راهنمای روش‌های غیر سازه‌ای مدیریت سیلاب. کمیته ملی کاهش اثرات بلایای طبیعی، کمیته‌ ملی ‌آبیاری‌ و زهکشی‌ ایران. 336ص.
[2] شفیعی مطلق خسرو و عبادتی ناصر. (1399). پهنه بندی سیلاب و شبیه‌سازی رفتار هیدرولیک رودخانه با استفاده از نرم‌افزار HEC RAS (مطالعه‌ی موردی: رودخانه‌ی مارون-جنوب غرب ایران). اکو هیدرولوژی، 7(2): 397-409.
[3] جلالی راد، ر.1381. پهنه‌بندی سیلاب در بخشی از حوزه آبخیز شهری تهران با استفاده از GIS، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، رشته آبخیزداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، 115ص.
[4] حلبیان،ا.ح.، عسگری.ش. 1396. پهنه‌بندی شدت سیل‌خیزی در حوضه آبریز میشخاص به کمک تحلیل عاملی-خوشه ای.هیدروژئومورفولوژی، 12. 153-177.
[5] زینی وند , ح., احمدی ضیاء تبار, م., و تلوری , ع. (1385). "پهنه بندی سیل با بکارگیری نرم افزار HEC-RAS در دشت سیلابی سیلاخور بروجرد." منابع طبیعی ایران, سال پنجاه و نهم(1), 1-.
[6] محمدی، ع. پیشگر، ا. میرپویا، م. 1392 . خطرات وقوع سیل در محلات شهری، کنفرانس بین المللی
[7] مخاطرات محیطی.
[8] نسرین نژاد، ن.، کلانتری.ک.، عظیم صابی، ن.، پهنه‌بندی پتانسیل سیل‌خیزی حوضه‌های آبریز باغان با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی فازی.سنجش‌ازدور و سامانه‌ی اطلاعات جغرافیایی در منابع طبیعی.4.15-34.
[9] نیک نژاد،د.، علیزاده.،ع. 1385. مطالعه سیلاب و کنترل آن در دو زیر حوزه منتهی به دریاچه ارومیه. کارگاه همزیستی با سیلاب.مردادماه، کمیته ملی آبیاری و زهکشی. 255-268.
[10] Demir, V., and Kisi, O. (2016). "Flood Hazard Mapping by Using Geographic Information System and Hydraulic Model: Mert River, Samsun, Turkey." Advances in Meteorology, 2016, 9.
[11] Khattak, M. S., Anwar, F., Saeed, T. U., Sharif, M., Sheraz, K., and Ahmed, A. (2016). "Floodplain Mapping Using HEC-RAS and ArcGIS: A Case Study of Kabul River." Arabian Journal for Science and Engineering, 41(4), 1375-1390.
[12] ShahiriParsa, A., Noori, M., Heydari, M., and Rashidi, M. (2016). "Floodplain zoning simulation by using HEC-RAS and CCHE2D models in the Sungai Maka River." Air, Soil and Water Research, 9, ASWR. S36089.
[13] Silva, F. V. Bonuma, N. B. Uda, P. K. (2014), Flood Mapping In Urban Area Using Hec-Ras Model Supported By GIS, International Conference on Flood Management, 9pp.
[14] Yang, J., Townsend, R. D., and Daneshfar, B. (2006). "Applying the HEC-RAS model and GIS techniques in river network floodplain delineation." Canadian Journal of Civil Engineering, 33(1), 19-28