مدلسازی هیدرولوژیکی و اولویتبندی زیرحوضههای مولد سیلاب با استفاده از مدل HEC-HMS در حوزه آبخیز سد کلان
نویسندگان
1 استادیار، گروه مهندسی طبیعت، دانشکده منابع طبیعی و محیطزیست، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
2 دانش آموختۀ کارشناسی ارشد آبخیزداری، دانشکدۀ منابع طبیعی و محیط زیست، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران
doi
10.22059/ije.2026.408949.1903چکیده
مقدمه: سیلابها از جمله مخربترین بلایای طبیعی هستند که خسارتهای جبرانناپذیری به جوامع انسانی و اکوسیستمها وارد میکنند. در ایران، شرایط اقلیمی خشک و نیمهخشک همراه با تغییرات کاربری اراضی و تخریب پوشش گیاهی، موجب افزایش قابل توجه فراوانی و شدت سیلابها شده است.هدف: این مطالعه با هدف شناسایی و اولویتبندی دقیق زیرحوضههای بحرانی مولد سیل در حوضۀ آبخیز سد کلان از طریق تلفیق مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS و رویکرد تحلیل حساسیت حذف انفرادی زیرحوضهها انجام شده است.روش پژوهش: حوضۀ آبخیز سد کلان به مساحت ۳۳۲۸۶ هکتار در استان همدان واقع شده است. پارامترهای فیزیوگرافی و هیدرولوژیکی با استفاده از ArcGIS، ArcHydro و HEC-GeoHMS استخراج شد. ده رویداد بارش ـ رواناب انتخاب شد؛ هشت رویداد برای کالیبراسیون و دو رویداد برای اعتبارسنجی مدل HEC-HMS استفاده شد. روش SCS-CN برای محاسبۀ تلفات، هیدروگراف واحد کلارک برای تبدیل بارش مؤثر به رواناب و روش ماسکینگام برای روندیابی جریان به کار رفت. کارایی مدل با ضرایب نش ـ ساتکلیف، ریشۀ میانگین مربعات خطا و درصد خطای اریب ارزیابی شد. زیرحوضههای بحرانی با حذف متوالی هر زیرحوضه و محاسبۀ درصد کاهش دبی اوج خروجی شناسایی شدند. همچنین برای حذف اثر مساحت، دبی ویژه و درصد کاهش به ازای واحد سطح محاسبه شد.یافتهها: مدل HEC-HMS عملکرد مطلوبی در مرحله اعتبارسنجی نشان داد (نش-ساتکلیف برابر0/947، ریشۀ میانگین مربعات خطا برابر 0/2 و درصد خطای کلی برابر 8/56-). تحلیل حذف انفرادی زیرحوضهها نشان داد سهم زیرحوضهها در تولید دبی اوج خروجی یکسان نیست. زیرحوضه W530 با وجود مساحت متوسط، بیشترین درصد کاهش را در دبی اوج خروجی هنگام حذف ایجاد کرد و به عنوان بحرانیترین زیرحوضه مولد سیل معرفی شد. اولویتبندی بر اساس دبی ویژه و درصد کاهش به ازای واحد سطح تفاوت قابل توجهی با اولویتبندی بر اساس دبی مطلق داشت که نشان میدهد مساحت بهتنهایی معیار کافی برای اولویتبندی نیست.نتیجهگیری: تلفیق مدل HEC-HMS با تحلیل حساسیت حذف انفرادی زیرحوضهها چارچوبی کمی و قابل اعتماد برای اولویتبندی مناطق بحرانی مولد سیل فراهم میکند. در حوضۀ آبخیز سد کلان، زیرحوضه W530 نیاز فوری به اقدامات کنترل سیل دارد. اولویتبندی نباید تنها بر اساس مساحت باشد، بلکه باید دبی ویژه و درصد کاهش به ازای واحد سطح نیز در نظر گرفته شود.
