مطالعه مقایسه‌ای مدلسازی یک‌بعدی و دوبعدی بر نتایج جریان

سیل از جمله پدیده هایی است که همه ساله می‌تواند زیان‌های جانی و مالی فراوانی را به وجود آورد. عوامل غیر طبیعی ناشی از دخالت‌های بشر در حوضه‌ی آبریز، توسعه‌ی مناطق مسکونی و شهری در حاشیه رودخانه‌ها و بسترهای سیلابی بدون توجه به شرایط هیدرولوژی و هیدرولیکی حوضه‌ی رودخانه، باعث افزایش خطر سیلاب شده است. مطالعه‌ی سیلاب ها به منظور برنامه‌ریزی، مدیریت و بهره‌برداری درست این پدیده طبیعی از جمله مسائل مهم و ضروری در مدیریت منابع آب می‌باشد که نیازمند اطلاعات و داده‌های کافی درباره رفتار هیدرولوژیکی و هیدرولیکی حوضه و رودخانه است.از جمله راهکار‌های مدیریت و بهره‌برداری بهینه سیلاب می‌توان به پهنه‌بندی سیلاب در دوره بازگشت‌های مختلف اشاره کرد که می‌تواند ابزاری مهم برای تعیین راهبردهای توسعه و کاهش خسارت ناشی از سیل و مدیریت اراضی و برنامه حفاظت از محیط زیست منطقه باشد. برای داشتن این اطلاعات و داده‌ها، مدل های نرم افزاری مختلفی ارائه شده است که مدل هیدرودینامیکی HEC-RAS یک‌ بعدی و دوبعدی برای تحلیل هیدرولیک جریان در رودخانه از جمله کاربردی ترین مدل¬ها می‌باشد.در این پژوهش به شبیه‌سازی یک‌ بعدی و دوبعدی بازه‌ای از رودخانه اشتهارد واقع در استان البرز پرداخته شده است. جهت شبیه‌سازی از مدل هیدرولیکی HEC-RAS و الحاقیه HEC-GeoRAS در محیط GIS استفاده گردید.این شبیه‌سازی با استفاده از DEM محدوده مورد مطالعه و هیدروگراف‌های سیل با دوره بازگشت‌های ۱۰۰،۵۰،۲۵ و ۲۰۰ ساله به دو صورت یک‌ بعدی و دوبعدی انجام شده و نتایج مربوط به تحلیل حساسیت، زمان اجرا، سرعت، پروفیل های ارتفاع سطح آب،زمان سفر سیل،مساحت غرق-شدگی و پهنه سیل مقایسه شده است.نتایج بدست آمده حاکی از آن است که مدل دوبعدی نتایج دقیق‌تری از ارتفاع سطح آب،سرعت و سیلاب ارائه می‌دهد و از طرفی زمان محاسبات برای مدل یک‌بعدی بسیار سریع¬تر از مدل دوبعدی می‌باشد به این صورت که مدل یک‌بعدی نسبت به مدل دوبعدی در دوره بازگشت¬های ۱۰۰،۵۰،۲۵ و ۲۰۰ ساله به ترتیب ۶۷.۵۵،۷۹.۱۶،۷۷.۲۴ و ۶۳.۷۷ درصد سریع‌تر می‌باشد که می‌توان نتایج بسیار سریع‌تری ارائه کرد.این یک مزیت مدل یک‌بعدی است و زمانی که صحبت از برنامه و بودجه یک پروژه به میان می‌آید، یک مورد مهم است و در مقایسه مساحت غرق‌شدگی،مساحت مدل دوبعدی نسبت به مدل یک‌بعدی در دوره بازگشت‌های ۱۰۰،۵۰،۲۵ و ۲۰۰ ساله به ترتیب ۱۰،۱۱.۸۵،۱۳.۷۳ و ۸.۵۶ درصد بیشتر است.

سایر مطالب این بخش | نسخه قابل چاپ | ارسال به دوستان |

مطالب مشابه

پیام تبریک شورای دانشکده فنی و مهندسی

دانشکده فنی و مهندسی برگزار می کند

دفعات مشاهده: 760 بار | دفعات چاپ: 146 بار | دفعات ارسال به دیگران: 0 بار | 0 نظر