تعيين درجه خطر سيلخيزي حوضه هاي آبريز استان مازندران با استفاده از يک روش توزيعي مبتني بر GIS
مهمترين گام اصلي براي پيشگيري و مقابله با اثرات مخرب سيلاب، شناسايي مناطق مستعد سيل خيزي در سطح حوضه آبريز و زيرحوضه هاي آن مي باشد. براي تعيين پتانسيل سيل خيزي حوضه هاي آبريز روشهاي مختلفي وجود دارد که استفاده از تکنيک هاي روي همگذاري لايه ها در بستر GIS از پرکاربردترين آنها مي باشد. در پژوهش حاضر براي محاسبه وزن هاي مناسب عوامل موثر در شکل گيري سيلاب از يک روش متفاوت که در آن اندرکنش بين عوامل مورد استفاده نيز در نظر گرفته مي شود، استفاده شده است. پس از محاسبه ضرائب تاثير هر کدام از عوامل ورودي و بدست آمدن وزن نهايي آنها، از ترکيب خطي لايه هاي ورودي براي ساخت نقشه درجه سيلخيزي محدوده مطالعاتي در پنج دسته مختلف (خيلي زياد، زياد، متوسط، کم و خيلي کم)، استفاده بعمل آمد. صحت سنجي نتايج حاصل از اين روش توزيعي با سيلاب هاي خسارت زاي مشاهداتي مقايسه گرديد که نتايج بدست آمده حاکي از عملکرد بالاي اين روش به ويژه در شناسائي مناطق با درجه سيلخيزي زياد و خيلي زياد دارد. به عنوان نمونه، نتايج بدست آمده از روش توزيعي حاکي از آن است که وضعيت سيل خيزي در محل ايستگاه هاي هيدرومتري شيرگاه-تالار، رزن-نور، سليمان تنگه، قرآن-تالار و دوآب-چالوس در دسته با خطر سيل خيزي زياد و خيلي زياد قرار مي گيرند که کاملاً با نتايج حاصل از سيلاب هاي مشاهداتي منطبق (که عمدتاً داراي سيلاب هاي با دوره بازگشت بزرگتر 50 و 100 سال هستند) مي باشند. يکي از ويژگي هاي قابل توجه ديدگاه توزيعي اين است که در اين ديدگاه تغييرات مکاني مناطق در خطر سيل بدست مي آيد و با استفاده از آن مي توان مناطق پر خطر را بهتر و با دقت بيشتري شناسائي نمود.
برای دانلود این مقاله به لینک زیر مراجعه کنید.
https://www.sid.ir/fa/journal/ViewPaper.aspx?ID=484672
آموزش کاربردی GIS و RS
همراه با فیلم و کتاب
همراه با پروژه های کاربردی
مدرس:
دکتر سعید جوی زاده
تلفن ثبت نام:
09382252774
آدرس وب سایت:
مفهوم سیل خیزی:
برداشت عمومي از واژه”حادثه” خيزي، فراواني و يا شدت وقوع حوادث مورد نظر را در يك منطقه خاص نشان مي‌دهد. بطور مثال يك منطقه زماني زلزله خيز قلمداد مي‌شود كه تعداد زلزله‌هاي حادث شده در آن منطقه بيشتر از مناطق ديگر باشد. لذا اگر از اين منظر به واژه سيلخيزي نگاه كنيم مي‌توانيم تعريفي مشابه تعريف فوق براي سيلخيزي ارائه دهيم. يعني يك منطقه زماني سيل‌خيز محسوب مي‌شود كه فراواني وقوع سيلاب در آن منطقه از مناطق ديگر بيشتر باشد. حال ممكن است اين فراواني بطور مكرر و يا در دوره‌هاي چند ساله اتفاق افتد. در هر حال فراواني وقوع بطور نسبي سنجيده مي‌شود.
در اینجا منظور از سيلخيزي صرفاً فراواني وقوع سيلابهاي خسارت بار در مسير يك رودخانه و يا خروجي حوضه نمي باشد، بلكه منظور پتانسيل توليد سيل در سطح زير حوضه‌ها از ديدگاه تأثير و مشاركت در مشخصه‌هاي سيل)تراز، دبي و يا پهنه) خروجي حوضه است. بعبارت ديگر منظور از سيلخيزي، تفكيك عكس‌العمل هيدرولوژيكي كل حوضه متأثر از يك بارش سيل‌زا به نسبت سهم مشاركت زير حوضه‌ها با بررسي تاثير عوامل ديناميكي روي فرايند رواناب تا خروجي حوضه است. به اين ترتيب اگر زير حوضه‌اي بطور مستقل نسبت به زير حوضه‌هاي ديگر دبي اوج بيشتري توليد كند دليل بر سيلخيزي بيشتر آن زيرحوضه نخواهد بود بلكه زيرحوضه‌اي كه در هيدروگراف خروجي حوضه اصلي سهم مؤثرتري در مشخصه‌هاي سيل داشته باشد، نسبت به ساير زير حوضه‌ها سيل خيزتر است.
بررسی پتانسیل سیل خیزی حوضه های آبریز
2- شاخص سيل خيزي: مطالعاتي كه در ارتباط با سيلخيزي در سطح حوضه‌ها و يا كشورها نسبت به يكديگر انجام شده است، شاخص‌هاي متفاوتي را براي سيلخيزي معرفي نموده‌اند. بطور مثال در بسياري از مطالعات جهاني كه از فرمول فرانكو- روديه استفاده شده است مقادير K محاسباتي بعنوان شاخص سيلخيزي حوضه‌ها نسبت بهم معرفي شده است. به اين ترتيب كه در مقايسه حوضه‌ها نسبت به يكديگر مقادير بيشتر K نشان دهنده سيل خيزي بيشتر حوضه بوده است و همين طور مقادير C در فرمول كريگر و ماير. در پاره‌اي از مطالعات كه معمولاً بر اساس داده‌هاي مشاهده‌اي سيلاب و برخي از پارامترهاي آماري، نسبت به بررسي سيلخيزي حوضه‌ها اقدام شده است، معمولاً يكي از شاخص‌هاي آماري )در بسياري از موارد ضريب تغييرات) مبناي سيلخيزي حوضه‌ها قرار گرفته است. يعني مقادير بيشتر ضريب مربوطه حاكي از بي‌نظمي و تغييرپذيري سيلاب بوده بطوريكه با استفاده از همين شاخص، شرايط سيلخيزي كشورها نسبت بهم مقايسه شده است. در مطالعاتي كه سيلخيزي زيرحوضه‌ها در يك حوضه آبخيز نسبت بهم مقايسه شده است معمولاً دبي اوج زير حوضه‌ها در مقايسه با هم ) فقط در محل زير حوضه) بدون توجه به تأثير و يا مشاركت آن زيرحوضه در سيل خروجي كل حوضه بعنوان شاخص سيلخيزي مد نظر بوده است. اما در اين تحقيق شاخص كمي سيل خيزي بصورت زير تعريف و توصيف مي‌شود.
ميزان كمي تاثير رواناب‌توليد شده در سطح زيرحوضه‌ها )بادرنظرگرفتن‌كليه‌ويژگيهاي‌زيرحوضه‌ها ( در افزايش يا كاهش مشخصه‌هاي سيل خروجي كل حوضه، بعنوان شاخص يا شدت سيلخيزي آن زير حوضه تعيين مي‌شود. اين افزايش يا كاهش مي‌تواند بوسيله مشخصه‌هاي تراز آب، دبي و يا پهنه سيل‌گيري براي ميزان مشاركت هر يك از زيرحوضه‌ها در خروجي حوضه سنجيده شود.در اين تحقيق از مشخصه دبي اوج سيل در خروجي حوضه به منظور اولويت بندي و تعيين شدت سيلخيزي زيرحوضه‌ها استفاده مي‌گردد.
با اين تعريف مراحل بعدي كار و روش تحقيق براي رسيدن به اهداف مورد نظر كاملاً روشن مي‌شود.
روش تحقيق : در اين تحقيق از روش شبيه سازي(Simulation) هيدرولوژيكي در تبديل رابطه بارش- رواناب در سطح زيرحوضه‌ها و نيز رونديابي آبراهه‌هاي اصلي به منظور استخراج هيدروگراف سيل خروجي حوضه استفاده مي‌شود.
بررسی پتانسیل سیل خیزی
براي اولويت بندي زيرحوضه‌ها از نظر سيلخيزي و بعبارتي تعيين ميزان تأثير هر يك از زيرحوضه‌ها در دبي سيل خروجي كل حوضه از روش ابداعي” تكرار حذف انفرادي زيرحوضه“ “ Single Successive Sub watershed Elimination (SSSE)” استفاده مي شود. در اين روش ابتدا هيدروگراف سيل خروجي با مشاركت كليه زير حوضه‌ها با كاربرد مدل HEC.HMS محاسبه مي‌شود. سپس با حذف متوالي و يك به يك زيرحوضه‌ها از فرايند رونديابي داخل حوضه، ميزان مشاركت هر يك از آنها در دبي اوج خروجي حوضه بدست مي‌آيد.زيرحوضه‌اي كه بيشترين كاهش را در دبي خروجي كل حوضه از خود نشان دهد بيشترين سهم را در ايجاد سيل خروجي بعهده داشته و بعنوان اولويت اول شناخته مي‌شود.بدين ترتيب كليه زير حوضه‌ها با توجه به ميزان مشاركت آنها در دبي خروجي حوضه اولويت بندي مي‌شوند.همچنين براي خنثي كردن عامل مساحت زير حوضه‌ها در مقدار دبي، اولويت بندي به ازاي ميزان مشاركت هر واحد سطح زير حوضه نيز مي تواند انجام شود.
با ما در تماس باشید: 09382252774 دکتر سعید جوی زاده
بدون دیدگاه