اثرات افزایش توسعه شهری روی رواناب حوضه سردآبرود کلاردشت با استفاده از مدل بارش-رواناب HEC-HMS
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
2 دانشآموخته کارشناسی ارشد، آبیاری و زهکشی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
3 دانشیار گروه مهندسی آب، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری ، ساری، ایران
4 دانشآموخته کارشناسی ارشد، آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
doi
چکیده
گسترش روزافزون پهنه شهرها و ساختوسازهای شهری، با تبدیل زمینهای کشاورزی و منابع طبیعی، شدنی است. بنابراین پیامد آن گسترش پهنههای نفوذناپذیر و افزایش روانابهای سطحی خواهد بود، که در بلندمدت ممکن است سبب ایجاد سیلابهای ویرانگر شهری شود. بهمنظور کاهش این آسیبها، کنترل، هدایت و سرانجام مدیریت سیلابهای شهری امری اجتناب ناپذیر میباشد. بنابراین هدف این پژوهش ارزیابی تأثیر پهنهسازهای شهری بر رواناب در حوضه آبخیز سردآبرود شهرستان کلاردشت است. در این مطالعه نخست سطح زمینهای مسکونی در زیرحوضههای مورد مطالعه، با استفاده از آخرین تصاویر ماهوارهای، تهیه شد. یافتههای این پژوهش نشان داد که پهنه زمینهای مسکونی در زیرحوضه پایین دست (S2) نسبت به زیرحوضه بالادست (S1) افزایش قابل ملاحظهای دارد. بدین ترتیب که اراضی مسکونی حدود 3/0 درصد سطح زیر حوضه S1 را تشکیل میدهد، در صورتی که این نوع کاربری در زیرحوضه S2 نزدیک به 8 درصد آن را شامل میشود. پس از تهیه نقشههای پوشش گیاهی و تهیه نقشه گروه هیدرولوژیکی خاک و تعیین پارامترهای موردنیاز برای مدل HEC-HMS، اقدام به واسنجی مدل با استفاده از 4 واقعه سیلاب شد که آنالیز حساسیت مدل نشان داد تلفات اولیه نسبت به تغییرات پارامتر، حساسیت بیشتری دارد و مدل با استفاده از این پارامتر واسنجی شد. نتایج RMSE، R و آزمون t- استیودنت نشان از همبستگی و تطابق بالای مدل در شبیهسازی دبی اوج دارد. در نهایت جهت تأثیر اثرات اراضی مسکونی روی رواناب حوضه، خصوصیات رگبار براساس مقادیر شدت ـ مدت با استفاده از آنالیز فراوانی دادههای بارش حداکثر مقادیر حدی نوع یک انجام شده و دسته منحنیهای آن در دوره برگشتهای 2، 5، 10، 25، 50 و 100 ساله به مدل هیدورولوژیکی معرفی شد. نتایج نشان داد که سیلاب با دوره بازگشت 25 ساله برای زیرحوضه S2 نزدیک به 4 برابر زیر حوضه S1 میباشد. پتانسیل تولید رواناب برای زیرحوضه S2 نسبت به زیرحوضه S1 به دلیل توسعه اراضی مسکونی در حوضه رودخانه سردآبرود افزایش یافت.