ConfOrganizer 

شبیه‌سازي رفتار هیدرولیکی رودخانه با استفاده از مدل HEC-RAS در محیط GIS

•   Saeed Ghasemi Nezhad ,  ferdosi unversity of mashhad ,   
•   Mr. Vahid Fateminasab ,  ferdosi unversity of mashhad ,   

Major Topic: Sediment Transport Hydraulics And River Engineering|هیدرولیک انتقال رسوب و مهندسی رودخانه

Abstract

پیش‌بینی رفتار هیدرولیکی رودخانه در مقابل سیلاب‌های احتمالی جهت کاهش خسارات وارده به مناطق شهري، تأسیسات در حال ساخت، مزارع و سایر کاربری‌ها در اطراف رودخانه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. لذا شبیه‌سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه‌ها، براي پیش‌بینی خسارات ناشی از سیل در شرایط مختلف، اجراي طرح‌های مهندسی رودخانه، مطالعات توجیهی اقتصادي- اجتماعی، برنامه‌های کنترل و مهار سیل و دیگر مطالعات وابسته به سامان‌دهی رودخانه‌ها ضرورت دارد. تحقیق حاضر با هدف پهنه‌بندی سیلاب و تعیین حد بستر و حریم رودخانۀ داورزن با استفاده از نرم‌افزار HEC-RAS در محیط GIS انجام گردید. با استفاده از نرم‌افزار GIS نقشه‌های کاربری اراضی، توپوگرافی، و مدل رقومی ارتفاع تهیه شد. سپس مشخصات شبکۀ رودخانه‌ای و مشخصات هندسی رودخانه با استفاده از نرم‌افزار HEC-GeoRAS استخراج شد. در نهایت پس از تعیین مقادیر سیلاب و مشخصات هندسی استخراج‌شده از مدل HEC- GeoRAS به مدل HEC-RAS برای مدل‌سازی هیدرولیکی رودخانه داورزن وارد شد. با استفاده از داده‌های موجود، عمل پهنه‌بندی سیلاب برای سیلاب با دورۀ بازگشت‌های مختلف صورت گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می‌دهد که مدل HEC-RAS می‌تواند مقادیر عددی مناسبی نظیر سرعت متوسط جریان، ارتفاع جریان، پهنه سیلاب و عدد فرود را جهت مطالعه خصوصیات هیدرولیکی جریان در رودخانه‌ها ارائه دهد که جهت پهنه‌بندی سیلاب با دقت بالا و هزینه اندك مورداستفاده قرار گیرد. در این پژوهش جهت صحت‌سنجی مدل، تغييرات عرض جريان، عمق جريان و سرعت جریان با تغييرات ضريب مانينگ مقایسه و درصد خطا بسيار كم بدست‌آمد.

Keywords

حوضه آبریز; رودخانه; GIS; HEC-GeoRAS; شبیه سازی هیدرولیکی

• شبیه سازی هیدرولیکی رودخانه به منظور تعیین حد بستر
• کاهش خطرات سیلابی

1. Ilkhchi, A. Haj Abbasi, M. Jalalian, A.(2003),” The effect of land use change on dryland production on runoff production”, Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources[Persian],(4),pp 36-33.

2. Barr, T. )2002(,”Application of tools for hydraulics upper Gotvand hydroelectric power project feasibility study”, Reservoir operation flood, pp 14.

3. Earles, T.A., R.K. Wright, C. Brown and T.E. Langan,(2004),” Los Alamos forest fire impact modeling”, Journal of the American Water Resources Association, (JAWRA)40(2),pp 371-384.

4. Eric Tate, M.S.E. and D. Maidment,(1999),” Floodplain Mapping using HEC-RAS and ArcViewGIS”, Bureau of Engineering Research, The University of Texas, Austin,pp223.

5. Zaynivand, H.(2000),” Flood mapping in Saylakhor River using HEC-RAS model”,MSc Thesis, Mazandaran University. pp120. (In Persian)

6. Arman, N. and A. Salajegheh.(2007),” Determination of using HEC-RAS and AutoCAD software, Case study: Karaj River (Sira-Polkhab)”, The 7th International River Engineering Conference ShahidChamran University, Ahvaz, Iran.

7. Prafulkumar, V.T., L.P. Prem and D.P. Prakash,(2011),” Calibration of HEC-RAS model on prediction of flood for Lower Tapi River, India”, Journal of Water Resource and Protection, 3,pp 805-811.

8. Johnson, G.D., M. Strickland and D. Byyok.(1999),” Quantifying impacts to riparian wetlands associated with reduced flow along the Greybull River”, Wyoming.Wetland19,pp 71-77.

9. Andam, K.S.(2003),”Comparing physical habitat condition in forest and non-forested Streams”, Msc Thesis, University of Vermont, USA,pp136.

10. Telvari, A.(2004),”Fundamentals of river training and engineering”, First edn. Soil Conservation and Watershed Management Research Institute,pp 452.

11. سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. (1394)،" شرح خدمات مطالعات تعیین حد بستر و حریم و مرحله اول ساماندهی رودخانه، نشریه 679"،دفتر استانداردهای فنی، مهندسی، اجتماعی و زیست محیطی آب و آبفا، وزارت نیرو.