مقایسه میزان رسوبگذاری در کانالهای آبگیر فیدر یک و فیدر دو
نویسندگان
1 دانشآموخته کارشناسیارشد گروه مهندسی آب، دانشگاه زابل، زابل، ایران
2 دانشآموخته کارشناسیارشد گروه مهندسی آب، دانشگاه زابل، زابل، ایران.
3 نویسنده مسئول، دانشیار گروه مهندسی آب، دانشگاه زابل، زابل، ایران
doi
10.22069/jwsc.2024.21026.3615چکیده
چکیده سابقه و هدف: رودخانهها یکی از ارزانترین و در دسترسترین منابع آب میباشند. ساخت آبگیرهای جانبی از قدیمیترین روشهای استفاده از آب رودخانهها میباشد. دشت سیستان در جنوب شرقی کشور وابستگی شدیدی به منابع آبهای سطحی دارد. در شرایط کنونی با توجه به سالها خشکسالی در این دشت، تنها منبع آبی دشت سیستان، مخازن چاهنیمه میباشند. کانال آبگیر فیدر یک نخستین مسیر هدایت جریان آب از رودخانه سیستان به سمت مخازن چاهنیمهها میباشد. در سالهای اخیر کانال فیدر دو، با توجه به ضرورت افزایش آبگیری مخازن چاهنیمه از رودخانه سیستان احداث گردید. شیب کم دشت سیستان، کانالهای آن را مستعد رسوبگذاری نموده است و از این رو سالانه هزینههای زیادی صرف لایروبی رودخانه سیستان و کانالهای وابسته میشود. مواد و روشها: مطالعات هیدرولیک رودخانه، انتقال رسوب و تغییرات آبراهه از طریق مدل فیزیکی و یا مدل ریاضی انجام می-گیرد. مدل ریاضی HEC RAS، یکی از مدلهای رایج حل معادلات جریان ماندگار و غیر ماندگار بهمنظور تعیین تراز سطح آب و مشخصات هیدرولیکی جریان میباشد و میتواند محاسبات مربوط به رسوبات را با دادههای جریان شبه غیرماندگار انجام دهد. در پژوهش حاضر از HEC RAS 6 به منظور انجام شبیهسازی نحوه رسوبگذاری در کانالهای آبگیر فیدر یک و فیدر دو در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاهنیمه استفاده گردید. شبیهسازی جریان در مدل به صورت شبه غیردائمی، با استفاده از روش گامبه-گام استاندارد و براساس هیدروگراف سالانه به حجم یک میلیارد متر مکعب انجام گردید. در این تحقیق تابع انتقال رسوب توفالتی برای تعیین ظرفیت رسوب مقاطع در نظر گرفته شد.یافتهها: براساس نتایج این تحقیق، معادله انتقال رسوب توفالتی با شاخص جذر میانگین مربعات خطا برابر با 52162 تن و شاخص ضریب تبیین برابر 89/0 به عنوان بهترین رابطه رسوبی در مدل HEC RAS برای رودخانه سیستان انتخاب گردید. براساس نتایج مدلسازی، در هر دو سناریوی آبگیری کانال آبگیر فیدر یک و کانال آبگیر فیدر دو در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاهنیمه، مقاطع عرضی رودخانه سیستان مورد فرسایش قرار میگیرند. در کانال آبگیر فیدر یک حجم فرسایش برابر با 125000 متر مکعب رخ میدهد که باعث کاهش تراز بستر کانال فیدر یک به مقدار9/2 متر میگردد در حالیکه در شرایط یکسان در کانال آبگیر فیدر دو، حجم رسوبگذاری برابر با 1572000 متر مکعب ایجاد میگردد که باعث افزایش تراز بستر آن به مقدار 2/5 متر میشود. نتیجهگیری: در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاهنیمه، کانال آبگیر فیدر یک فرسایش پذیر و کانال آبگیر فیدر دو رسوبگذار میباشد بنابراین کانال فیدر یک نسبت به کانال فیدر دو بدلیل هزینههای لایروبی کمتر، برتری دارد.