دشت های سیلابی رودخانه ها اراضی حاصل خیزی هستند که مورد توجه انسان قرار گرفته و انسان ها همواره خواستار توسعه این مناطق می باشند. از این رو حفاظت و مدیریت دشت های سیلابی امری ضروری است. در این تحقیق جهت مدیریت 4.5 کیلومتر از دشت سیلابی رودخانه قزل اوزن اقدام به پهنه بندی خطر سیل با استفاده از امکانات مدل HEC-RAS، نرم افزار ArcView و الحاقیه آن با نام HEC-GeoRAS گردید. به این منظور نقشه های رقومی 1:1000 پلان رودخانه تهیه گردید و منطقه به 118 مقطع عرضی تقسیم گردید. از سوی دیگر اطلاعات هیدرولوژیکی جمع آوری و ضریب مانینگ به روش کاون تعیین گردید. در نهایت نقشه های سطح و عمق سیل در 7 دوره بازگشت100 ,50 ,25 ,10 ,5 ,2  و 200 ساله تهیه گردید. نتایج به دست آمده از این تحقیق نشان داد که از کل مساحت تحت تاثیر سیل 200 ساله، 86.14 درصد آن مستعد سیل گیری توسط سیل های زیر 25 سال می باشد. همچنین نقشه های عمق سیل گیری به دست آمده دشت سیلابی مشخص نمود که از کل عمق متوسط سیل گیری در دوره بازگشت 200 سال، 57.29 درصد آن متعلق به دوره های بازگشت زیر 25 سال می باشد. 

ایجاد پیچ و خم های زیاد، از ویژگی های مهم بیشتر رودخانه های جاری در نواحی نیمه خشک محسوب می شود. جابه جایی های سریع در مسیر جریان رودخانه ها، تغییر در مکان پشته های میانی و فرسایش کناری، از آثار ایجاد پیچ وخم ها در مسیر جریان رودخانه هاست. در مسیر رودخانه های جاری در دامنه های جنوب شرقی کوهستان سهند (واقع در 43o46’ تا 47o15’ طول شرقی و از 36o05’ تا 37o20’ عرض شمالی) پیچ وخم های زیادی قابل مشاهده است. حضوراین پیچان رودها و جابه جایی در پیچ و خم های آنها در بخش های مختلف مسیر و تماس قوس پیچان رودها با دیواره دشت های سیلابی، باعث شده است که مواد دیواره ای در محل مورد هجوم به شکل انبوه به داخل دشت های سیلابی فرو ریزد و به این ترتیب، بر میزان بار رسوبی رودخانه ها افزوده شود. شدت فرسایش کناری و میانی در دشت های سیلابی دامنه های جنوب شرقی کوهستان سهند در سال های اخیر به حدی بوده است که حضور درختان کناری و میانی نیز نتوانسته است جلوی چنین فرسایشی را بگیرد. در این مقاله سعی شده است با استفاده از شاخص های مختلف (ZR/W, s, Dt) و با به کارگیری تصاویر ماهواره ای و نقشه های توپوگرافی، ویژگی های پیچان رودها بررسی شود و میزان جابه جایی ها در طول زمان تعیین شود. نتایج این مطالعات نشان می دهد که، میزان سینوزیته پیچان رودها در مسیر جریان نسبتا بالا بوده و میزان جابه جایی قوس آنها در طول زمان نیز زیاد است و در نتیجه، خطر فرسایش کناری و میانی نیز در طول مسیر های مورد نظر بالاست. پیچان رودهای محدوده مورد مطالعه که از نوع بی نظم هستند، در طول مسیر به علل مختلف تشکیل می یابند، اما علت عمده تشکیل آنها دستکاری های انسانی و تکتونیک فعال در منطقه است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

جابجایی جانبی کانال و تغییرات مسیر جریان رودخانه ها به طرفین، یکی از علل اصلی گسترش دشت های سیلابی، فرسایش کناری و تخلیه خاک های دشت های سیلابی به رودخانه ها در اثر برش کناری است. رودخانه ی ارس با پیچ و خم-های زیاد دارای جابجایی سالانه قابل ملاحظه است. با عنایت به خط مرزی بودن مسیر جریان این رودخانه بین ایران و کشورهای همسایه شمالی، تثبیت جابجایی و تعیین جهت جابجایی از ضرورت ها محسوب می شود. در این مقاله برای بررسی میزان جابجایی عرضی رودخانه ی ارس در بازه ی زمانی (1985 تا 2015) از تصاویر ماهواره ای لندست 5 و 2 ( Mss) لندست 5 (TM ( لندست 7 (ETM+)، و لندست 8 ((OLIا1) با قدرت تفکیک 30 و 15 استفاده شد. برای برآورد میزان جابجایی یا پویایی، از شاخص جابجایی یا اندکس حرکت (MI) و Rm و برای محاسبه ی سینوزیته از شاخص سینوزیته استفاده شده است. بررسی متوسط شعاع خمیدگی قوس ها در طرف ایران نشان می دهد که متوسط شعاع قوس خمیدگی های ایجاد شده در مسیرجریان 62/509 متر است. این در حالی که متوسط شعاع خمیدگی قوس ها در طرف مقابل 71/515 متر است. اگر به نوسانات پهنای دشت سیلابی دقت شود، مشخص می شود که گستره ی جابجایی ها در طول مسیر بسیار متفاوت بوده و در جایی که پهنا بیشتر شده، جابجایی ها نیز بیشتر شده است. بررسی تغییرات اخیر نیز حاکی از بروز تغییرات در مسیر این رودخانه است اما میزان جابجایی ها نسبت گذشته کاهش یافته و تفاوت جابجایی ها در طرف مقابل و ایران به حداقل ممکن رسیده است. متوسط میزان جابجایی کانال جریان آب به طرف ایران در سال 2010 به 21/27 و این میزان در طرف مقابل به 32/28 بوده است.

سیلاب دشت رودخانه ها نقش به‏ سزایی در انتقال دبی سیلاب دارند. در این پژوهش توزیع قائم سرعت های طولی و عرضی جریان و میزان دبی گذرا از مقاطع مختلف کانال اصلی در پیچان رودهای سیلابی تحت اثر تغییر عرض سیلاب دشت و عمق نسبی بررسی شد. باتوجه ‏به اینکه عرض سیلاب دشت در طول مسیر رودخانه دائماً در حال تغییر است، در این پژوهش از چهار کانال مرکب پیچان با عرض سیلاب دشت 3/3، 4/31، 5/32 و 6/33 متر و سه عمق نسبی 0/26، 0/35 و 0/45 استفاده شد. نتایج به‏ دست آمده از شبیه سازی عددی نشان داد با افزایش عرض سیلاب دشت از مقدار سرعت های عرضی و طولی جریان کاسته می شود. تغییرات در سرعت های عرضی و طولی جریان باتوجه‏به تغییر عرض سیلاب دشت در مقاطع میانی و بالای عمق لبریز کانال اصلی محسوس تر است به‏ طوری که با افزایش 92 درصدی عرض سیلاب دشت، مقدار حداکثر سرعت عرضی و طولی جریان در مقطع میانی، به ترتیب 21 و 25 درصد کاهش می یابد. همچنین براساس نتایج این پژوهش، با افزایش 92 درصدی عرض سیلاب دشت، مقدار سرعت متوسط جریان و دبی عبوری از مقاطع مختلف کانال اصلی به ترتیب 24 و 33 درصد کاهش می یابد.

سابقه و هدف: سیلابدشت ها سرزمین هایی نسبتا هموار در مجاورت رودخانه ها با کاربری مسکونی، صنعتی یا کشاورزی می باشند. شکست ناگهانی سدهای بزرگ، موجب شکل گیری و پیشروی امواج مخرب سیلاب در پائین دست می گردد. پیشروی سیل روی دشت های سیلابی تحت اثر تغییرات توپوگرافی و موانع درون جریان نظیر پل ها صورت می گیرد. این امواج، در بازه کوچکی از رودخانه و روی دشت سیلابی به ترتیب به صورت یک و دو بعدی انتشار می یابند. در شبیه سازی های هیدرودینامیکی، خصوصیات دو بعدی جریان ناشی از شکست سد روی دشت سیلابی، به ندرت مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین، اثر تلفیقی موانع دشت سیلابی، تنگ شدگی و موانع بستر بر خصوصیات جریان ناشی از شکست سد تعیین می گردد. مواد و روش ها: در این پژوهش، از روش لاگرانژی ذرات متحرک نیمه ضمنی (MPS) برای مطالعه عددی خصوصیات جریان ناشی از شکست سد روی دشت سیلابی استفاده شد. از جمله مزایای این روش، تراکم ناپذیری، ذره محوری، بهره گیری از مدل های توانمند گرادیان و لاپلاسین در تصحیحات سرعت-فشار بدون نیاز به توابع هموارسازی پیچیده می باشد. بدین ترتیب، اثر رقوم اولیه آب در مخزن، شکل موانع، تبدیل های جانبی و نیز موانع کف بر پارامترهای هیدرولیکی، در 15 حالت گوناگون مورد مطالعه قرارگرفت. موانع دشت سیلابی به شکل های استوانه، مکعب، لوزی و نامتقارن و موانع بستر به شکل مکعبی می باشند. ابتدا، تحلیل حساسیت نتایج عددی نسبت به سه قطر ذره 01/0، 015/0 و 02/0 متر صورت گرفت. در نهایت، قطر ذره 015/0 متر به عنوان اندازه ذرات آب در مدل در نظر گرفته شد. شبیه سازی ها با بیش از 280000 ذره کروی و با دقت مرتبه دوم مکانی و زمانی صورت گرفت. یافته ها: دقت نتایج عددی با بهره گیری از خطای نرمال NRMSE و مقایسه با نتایج آزمایشگاهی پیشین تعیین گردید. نتایج نشان داد که تخلیه مخزن در حل های عددی سریعتر از نتایج آزمایشگاهی رخ می دهد. بنابراین، مدل MPS مقادیر ارتفاع نیمرخ سطح آزاد و سرعت پیشروی جریان را به ترتیب کم و بیش برآورد می نماید. برخورد جریان به موانع دشت سیلابی، موجب بالاروی و شکل گیری جریان سه بعدی در محل استقرار موانع، تبدیل های جانبی و موانع کف می گردد. همچنین، شکل موانع عاملی مؤثر بر تغییر شکل های نیمرخ سطح آزاد، مؤلفه افقی سرعت سطحی و نیروهای مقاومت پسآی وارد بر جریان می باشد. نتیجه گیری: مقادیر خطای نرمال نشان داد که دقت روش MPS در محاسبه تغییر شکل های نیمرخ طولی سطح آزاد بین 88 تا 91 درصد متغیر می باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

سیل، یکی از پدیده های پیچیده و مخرب طبیعی است که هر ساله خسارات فراوانی را به دنبال دارد. سیلابدشت ها و مناطق مجاور رودخانه ها، که بیشتر فعالیت های اقتصادی و اجتماعی در آنها صورت می گیرد، پیوسته در معرض خطر سیل قرار دارند و ضروری است که در این گونه مناطق، محل های سیل گیر در دوره بازگشت های مختلف در نقشه پهنه بندی سیل مشخص شود. این نقشه می تواند به عنوان ابزاری مناسب و قانونی برای تعیین راهبردهای توسعه و کاهش خسارات سیل به کار گرفته شود. در این تحقیق، مناطق سیل گیر دشت سیلابی سیلاخور بروجرد در دوره بازگشتهای مختلف، تهیه شده است. ابتدا آمار و اطلاعات هیدرولوژیکی نظیر بارندگی و دبی از سازمان های مختلف، جمع آوری شد. سپس به تجزیه و تحلیل، بازسازی و تکمیل آنها پرداخته شد. همچنین هیدروگراف واحد طبیعی حوزه و زیرحوزه ها، تعیین شد. در فواصل مختلفی از رودخانه، در مجموع 262 مقطع عرضی برداشت شد. مشخصات رودخانه و دشت سیلابی (نظیر وضعیت بستر و کناره های رودخانه، وجود یا عدم وجود پوشش گیاهی)، مشخصات سازه های مختلف مسیر رودخانه نظیر پل ها، یادداشت گردید. در شاخه ها و بازه های مختلف رودخانه، روندیابی سیل به روش ماسکینگام-کانژ صورت گرفت. در نهایت با به کارگیری نرم افزار HEC-RAS، نقشه پهنه های سیل گیر با مقیاس 1:50000، پروفیل سطح آب و مشخصات جریان در بازه ها و دوره بازگشت های مختلف، استخراج شد. پس از تهیه نقشه پهنه های سیل گیر، در نقاط بحرانی و مشخصی و به روش های مختلف، دقت و صحت این نقشه ها، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد درصورت درنظر گرفتن محدودیت های نرم افزار مذکور (ثابت در نظر گرفتن دبی در بالادست و پایین دست بازه یا رودخانه) و رفع محدودیت های آن با روش های مختلف (روندیابی سیل و کوتاه گرفتن طول بازه ها)، نقشه های حاصل از دقت و صحت خوبی برخوردار خواهند بود.

رودخانه ها و جلگه های حاصلخیز آنها از دیرباز کانون شکل گیری و رشد تمدن های بشری بوده و هستند. جلگه خوزستان جلگه ای کم ارتفاع با شیب ملایم است که رودخانه کارون در آن جریان دارد. این رودخانه در طول دوران زمین شناسی به ویژه درعهد چهارم «کواترنر» از تحرک و پویایی خاصی برخوردار بوده است، به طوری که مرتب از مسیر اولیه خود منحرف شده و به مسیر یا مسیرهای دیگری تغییر جهت داده و علاوه بر جابجایی کانون های مدنی، موجب تغییرات الگوی آبراهه ای نیز شده است. در این پژوهش با ترکیبی از روش های کتابخانه ای ـ میدانی و مطالعات تاریخی و بر مبنای روش سیستمی و با استفاده از تصاویر ماهواره ای لندست (2000)، داده های رقومی 25000:1، نقشه های توپوگرافی و با استفاده از تکنیک های GIS و نرم افزارهای آماری و همچنین سامانه سیستم موقعیت باب جهانی GPS اقدام به شناسایی مسیرهای اولیه و قدیمی رودخانه کارون گردید، و با عنایت به این مساله که در تغییر مسیر رودخانه ها در کواترنر 4 عامل اصلی تغییرات سطح اساس، عوامل تکتونیک، تغییرات اقلیمی (کاتاستروف) و عوامل انسانی نقش عمده ای داشته اند مسیر رودخانه کارون را ردیابی نموده که منجر به شناسایی 4 مسیر عمده قدیمی به همراه تعداد زیادی مسیرهای فرعی گردید.