دانلود پایان نامه ارشد : مدل سازی بارش- رواناب در حوضه آبریز بشار بالادست |
3-2- منطقه مورد مطالعه 34
3-3-وضعیت هواشناسی و اقلیمی حوضه مورد مطالعه 35
3-3-1- شبکه ایستگاههای بارانسنجی 35
3-3-2- کنترل دادههای بارش 36
3-3-3- تخمین بارندگی در سطح حوضه 38
3-3-3-1- روش چند ضلعیهایتیسن 38
3-3-4- فراوانی وقوع 40
3-4- ایستگاههای هیدرومتری 40
3-4-1- ایستگاه بشار- قلات 41
3-4-2- ایستگاه یاسوج 42
3-4-3- ایستگاه مهریان 42
3-4-4- ایستگاه شاه مختار 42
3-4-5- کنترل دادههای هیدرومتری 43
3-5- انتخاب رویدادهای مورد مطالعه 43
3-6- تهیه نقشههای اولیه با استفاده از سیستم GIS 44
3-6-1- تهیه نقشه DEM منطقه 44
3-6-2- تهیه نقشه شبکه آبراهههای منطقه 45
3-7- مشخصات حوضه 46
3-7-1- ترسیم مرز زیرحوضهها 47
3-7-2- مساحت حوضه 49
3-7-3- محیط حوضه 49
3-7-4- طول آبراهه اصلی 49
3-7-5- شکل حوضه 50
3-7-6- ارتفاع حوضه و توزیع ارتفاعات 52
3-7-6-1- منحنی هیپسومتری 52
3-7-6-2- ارتفاع میانه 52
3-7-6-3- ارتفاع متوسط 53
3-7-7- پروفیل طولی رودخانه 53
3-7-8- شیب حوضه 53
3-7-8-1-شیب آبراهه اصلی 54
3-7-8-2- استخراج شیب حوضه با استفاده از GIS 56
3-8- حجم رواناب 59
3-8-1- تلفات اولیه (Ia) 60
3-8-2- گروه هیدرولوژیکی خاکها 62
3-8-3- چگونگی وضعیت سطحی و استفاده از زمین 64
3-8-4- رطوبت اولیه خاک 66
3-8-5- نقش هیدرولوژیکی مجموعه خاک و پوشش آن 67
3-8-6- برآورد رواناب (جریان مستقیم) 70
3-8-7- کاربرد روش SCS 73
3-9- زمان تمرکز 74
3-9-1- روش پیشنهادی سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) 75
3-9-2- معادله کرپیچ 75
3-9-3- معادله برانس بای- ویلیامز 76
3-9-4- معادله کالیفرنیا 77
3-10- جداسازی دبی پایه 77
3-11- روشهای برآورد سیلاب 79
3-11-1- روشهای تجربی مبتنی بر سطح حوضه 80
3-11-1-1- روش کریگر 80
3-11-1-2- رابطه دیکن 81
3-11-1-3- روش فولر 81
3-11-2- روشهای هیدروگراف واحد 82
3-11-2-1- هیدروگراف واحد SCS 83
3-11-2-2- هیدروگراف واحد اشنایدر 85
3-11-2-3- هیدروگراف واحد لحظهای کلارک 87
3-12- روندیابی سیلاب در شبکه رودخانهها 91
3-12-1- روش ماسکینگام 92
3-12-2- روش تاخیر 94
3-13- آنالیز فرکانس سیلابهای حداکثر یکروزه 95
3-14- اولویتبندی زیرحوضهها از لحاظ سیلخیزی 96
3-15- تشریح مدل HEC-HMS 97
3-15-1- ساختار اصلی مدل 99
3-15-1-1- بخش شبیه سازی اجزای حوضه 100
3-15-1-2- بخش تجزیه و تحلیل دادههای هواشناسی 106
3-15-1-3- تشریح بخش مشخصههای کنترلی 111
3-15-1-4- تشریح بخش برآورد پارامترها و بهینه سازی 111
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1- مقدمه 119
4-2- نتایج واسنجی مدل
HEC HMS در شرایط رطوبتی خشک 120
4-2-1- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 13/12/65 121
4-2-2- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 16/10/76 128
4-2-3- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 10/12/76 135
4-3- اعتبارسنجی مدل HEC HMS در شرایط رطوبتی خشک 142
4-3-1- اعتبار سنجی مدل HEC HMS در رویداد 27/12/76 146
4-4- انتخاب بهترین مدل جهت شبیه سازی بارش-رواناب در شرایط رطوبتی خشک 153
4-5- نتایج واسنجی مدل HEC HMS در شرایط رطوبتی مرطوب 154
4-5-1- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 10/09/73 155
4-5-2- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 17/12/74 162
4-5-3- واسنجی مدل HEC HMS در رویداد 16/01/76 169
4-6- اعتبار سنجی مدل HEC HMS در شرایط رطوبتی مرطوب 176
4-6-1- اعتبار سنجی مدل HEC HMS در رویداد 23/12/74 180
4-7- انتخاب بهترین مدل جهت شبیه سازی بارش- رواناب در شرایط رطوبتی مرطوب 187
4-8- نتایج تحلیل فراوانی بارش حداکثر روزانه 188
4-9- شبیه سازی دبی حداکثر سیلاب 193
4-10- نتایج محاسبه حداکثر سیلاب روزانه به روشهای تجربی مبتنی بر سطح حوضه 195
4-11- روابط منطقهای بارش- رواناب 198
4-12- نتایج اولویت بندی زیرحوضهها از لحاظ سیلخیزی 200
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادها
5-1- مقدمه 203
5-2- نتیجه گیری 203
5-3- پیشنهادها 205
مراجع و منابع 209
چکیده
حوضه آبریز بشار در جنوب غربی ایران در استان کهگیلویه و بویراحمد در منطقهای کوهستانی واقع شده است. رودخانه بشار که آبراه خروجی این حوضه میباشد، یکی از سرشاخههای اصلی رودخانه کارون بزرگ
میباشد که به علت بالا بودن میزان بارندگی، سالانه سیلابهای فراوانی در حوضه پدید میآید. با توجه به واقع شدن شهر یاسوج مرکز استان کهگیلویه و بویراحمد در بالادست حوضه بشار و سدها، تاسیسات و اراضی کشاورزی زیادی در پایین دست این حوضه، تعیین سیلاب حوضه از اهمیت فراوانی برخوردار است. در این تحقیق جهت شبیه سازی فرآیند بارش- رواناب، ابتدا با بهکارگیری الحاقیهArcHydro ، HEC-GeoHMS و نقشه DEM منطقه در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی، مرز زیرحوضهها و شبکه آبراههها و سایر خصوصیات فیزبوگرافی حوضه استخراج گردید. در ادامه آمار ایستگاههای هیدرومتری و بارانسنجی موجود در منطقه جمع آوری و به همراه نتایج حاصل از فیزیوگرافی حوضه به نرم افزار HEC-HMS منتقل گردید. سپس جهت
شبیه سازی هیدروگراف سیلاب حوضه در دو شرایط رطوبتی خشک و مرطوب از مدلهای هیدروگراف واحد کلارک، SCS و اشنایدر استفاده گردید و برای روندیابی رودخانههای حوضه روش ماسکینگام انتخاب شد. از میان بیش از 40 واقعه بارش- رواناب ثبت شده، 8 واقعه انتخاب گردید که 4 تای آنها در حالت خشک و 4 تای دیگر در حالت مرطوب میباشند. سپس پارامترهای مدل بر اساس 6 هیدروگراف مشاهدهای سیل مورد واسنجی و بر اساس 2 هیدروگراف مشاهدهای دیگر ارزیابی شد. و پارامترهای بهینه مدل هیدروگراف واحد کلارک، SCS و اشنایدر برای حوضه آبریز مورد اشاره استخراج گردید. در آخر حداکثر دبی سیلاب با دوره بازگشتهای مختلف برای زیرحوضههای مختلف حوضه بدست آمد. همچنین بر اساس نتایج بدست آمده از حداکثر دبی پیک زیر حوضهها و مساحت آنها، به ازای دوره بازگشتهای مختلف، رابطه دبی- مساحت برای هر کدام از زیر حوضهها استخراج گردید.
کلمات کلیدی: هیدروگراف واحد، کلارک، SCS، اشنایدر، HEC-HMS، حوضه آبریز بشار، بارش-رواناب
فصل اول: کلیات
-1- مقدمه
سیل یک اتفاق ناگهانی و رویدادی سریع و مخرب است که هر ساله در نقاط مختلف جهان باعث بروز خسارات جانی و مالی محسوس و نامحسوس فراوان میشود. بررسی شمار وقوع سیل در سالهای اخیر نشان میدهد، دیگر سیل نه یک مصیبت اتفاقی نادر، بلکه پدیدهای فزاینده است که در هر بار وقوع، خسارات فراوانی را اعم از جانی و مالی به بار میآورد. (سلیمانی ساردو، 1388) با تمام تلاشهایی که در طول تاریخ انجام شده و با وجود پیشرفت تکنولوژی، هیچ گاه بشر نتوانسته است نواحی سیلگیر را به طور کامل و برای همیشه از خطر سیل محفوظ نماید. به عبارت دیگر کنترل و
[دوشنبه 1398-07-29] [ 10:18:00 ب.ظ ]
|