4 نتیجه برای زمان تمرکز
شاهین محمدی، الهام کریمیان،
جلد 23، شماره 4 - ( 9-1398 )
چکیده
امروزه تأمین آب برای بخشهای مصرف خانگی، کشاورزی، فضای سبز و صنعت، یکی از مهمترین چالشهای دولتها در بسیاری از مناطق جهان بهویژه در مناطق خشک و نیمهخشک نظیر ایران است. هدف از این پژوهش شبیهسازی رواناب حاصل از بارش روزانه شهر سرپل ذهاب، براورد مقدار نیاز آبی فضای سبز منطقه و جمعآوری رواناب براورد شده برای آبیاری فضای سبز منطقه است. در پژوهش حاضر پس از تهیه اطلاعات و نقشه DEM از محدوده مورد مطالعه، زیرحوضهها بهصورت مجزا استخراج شدند. پس از تهیه و تولید لایههای هیدرولوژیکی، اقلیمی، فیزیوگرافی منطقه و تلفیق آنها با هم، منطقه مورد بررسی قرار گرفت. شبیهسازی بارش رواناب از طریق مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS انجام گرفت. سپس عمق رواناب و حجم سیلاب زیرحوضهها از روش SCS بهدست آمد. از طرف دیگر نیاز آبی فضای سبز شهر سرپل ذهاب از طریق بارش مؤثر بهوسیله چهار روش شامل SCS، 80 درصدی، قابلاطمینان و USDA برای هر ماه بهصورت جداگانه براورد شد. درنهایت مقدار نیاز خالص آبی فضای سبز در هر ماه برای چهار روش (SCS، 80 درصدی، روش قابلاطمینان و USDA) بهدست آمد. نتایج این مطالعه نشان داد که نقش شماره منحنی رواناب در شدت نفوذ از بقیه متغیرها بیشتر است. درنتیجه نفوذناپذیری سطح حوضههای شهری و تغییراتی که در اثر رشد و توسعه شهر بهوجود میآید مانند از بین بردن پوشش گیاهی، تراکم خاک و ایجاد سیستم جمعآوری و هدایت آبهای سطحی بهمقدار زیادی از نفوذ آب در خاک میکاهد. درنتیجه نتایج نشان داد مقدار نیاز خالص آبیاری برای پنج ماه از اوایل اردیبهشت تا اواخر شهریور بهوسیله روشهای SCS،80 درصدی، روش قابلاطمینان و USDA بهترتیب برابر با 243525، 238062، 267865 و 236458 مترمکعب است. مقدار حجم رواناب براورد شده 266000 مترمکعب است که با توجه به مساحت فضای سبز شهر سرپل ذهاب و نیاز آبی ماهانه برای آبیاری، رواناب براورد شده از نظر هر چهار روش آب موردنیاز برای آبیاری به مدت پنج ماه از اوایل اردیبهشت تا اواخر شهریور را تأمین میکند.
محمدامین عبداللهی، جهانگیر عابدی کوپایی، محمد مهدی متین زاده،
جلد 28، شماره 3 - ( 8-1403 )
چکیده
امروزه در پی تغییر اقلیم و گرمشدن کره زمین و باتوجهبه تغییراتی که در نوع بارشها اتفاق افتاده و عموماً از برف به باران تبدیل شده، مشکلات مربوط به سیل و آبگرفتی بهویژه در مناطق شهری افزایش یافته و به دنبال آن توجه به مدلهای شبیهسازی بارش – رواناب بهمنظور مدیریت، کاهش و حل این مشکلات نیز افزایش یافتهاست. در این پژوهش با استفاده از نرمافزار SewerGEMS، سناریوهای مختلف با هدف عملکرد این مدل باتوجهبه مساحت و تعداد زیرحوضهها (2 و 8)، دورههای بازگشت مختلف (2 و ۵ساله) و همچنین مقایسه چهار روش محاسبه زمان تمرکز (SCSlag، Kirpich، Bransby Williams، Carter) برای شبیهسازی هیدروگراف سیلاب در شهر شهرکرد بررسی شد. نتایج حاکی از آن است که با تغییر دوره بازگشت از 2 به 5 سال، دبی اوج تقریباً در همه سناریوها افزایش یافتهاست. همچنین باتوجهبه میزان خطای پیوستگی محاسبهشده، روش Kirpich در برآورد زمان تمرکز برای تعداد زیرحوضههای بیشتر با مساحتهای کوچکتر، ارجحیت دارد. برای سناریوی 2 زیرحوضه، 4 درصد برای دوره بازگشت ۲ ساله و 19 درصد برای دوره بازگشت ۵ ساله، میزان خطای پیوستگی محاسبه شدهاست. روش SCSlag در برآورد زمان تمرکز برای تعداد زیرحوضههای کمتر با مساحتهای بزرگتر، ارجحیت دارد. در سناریوی 8 زیرحوضه، 16درصد برای دوره بازگشت ۲ ساله و 11 درصد برای دوره بازگشت ۵ساله، محاسبه شده است.
مجید رنجبری حاجی آبادی، جهانگیر عابدی کوپایی، محمد مهدی متین زاده،
جلد 28، شماره 4 - ( 9-1403 )
چکیده
رواناب شهری بهدلیل شهرنشینی و تغییرات آبوهوایی بهعنوان یک مسئله جدی دارای اهمیت است و به این دلیل توجه به مدلهای شبیهسازی بارش - رواناب برای مدیریت و کاهش پیامدهای ناگوار مهم است. در پژوهش حاضر با استفاده از نرمافزار SewerGEMS، حالتهای مختلف برای بررسی عملکرد این نرمافزار بر اساس تعداد و مساحت زیرحوضهها در دو حالت نه و هفده زیرحوضه و مدت بارندگی مختلف 6 و 12 ساعته و همچنین مقایسه عملکرد سه روش محاسبه زمان تمرکز (کرپیچ، برنسبای - ویلیامز، کارتر) بهمنظور شبیهسازی هیدروگراف سیلاب در شهر میناب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان حجم کل رواناب تولیدی در حالت نه زیرحوضه، 4 درصد نسبت به حجم کل رواناب تولیدی در حالت هفده زیرحوضه بیشتر است. همچنین مقدار بیشینه دبی اوج رواناب در حالت نه زیرحوضه، 20 درصد نسبت به بیشینه دبی اوج رواناب در حالت هفده زیرحوضه بیشتر است. همچنین برای محاسبه زمان تمرکز از سه روش کرپیچ، برنسبای - ویلیامز و کارتر استفاده شد که نتایج نشان داد، میزان خطای پیوستگی نرمافزار در همه حالتها برای روش برنسبای - ویلیامز کمتر از دو روش دیگر است و روش کارتر بیشترین خطای پیوستگی را دارد. اما از آنجایی که مقدار زمان تمرکز محاسبه شده از این روش در بعضی از زیرحوضهها بیشتر از مدت بارندگی 6 ساعته است، بین دادههای دبی اوج حاصل از روش کرپیچ و روش برنسبای – ویلیامز، آزمون t-Test انجام شد و باتوجهبه اینکه دادههای دو روش در سطح 95 (0/05 >p) درصد با یکدیگر اختلاف معناداری نداشته و همچنین روش کرپیچ برای محاسبه زمان تمرکز در حوضههای کوچک کاربرد خوبی دارد، برای محاسبه زمان تمرکز در حالت مقایسه بین دو حالت نه و هفده زیرحوضه از روش کرپیچ استفاده شد. بر اساس نتایج بهدستآمده مشاهده شد که با ادغام زیرحوضهها و کاهش تعداد آنها از هفده به نه زیرحوضه و در نتیجه افزایش مساحت زیرحوضهها، حجم کل رواناب تولیدی از حدود 123839 مترمکعب به 128446 مترمکعب و بیشینه دبی اوج رواناب از حدود 2/400 مترمکعب بر ثانیه به 2/884 مترمکعب بر ثانیه میرسد که نشاندهنده افزایش حجم کل رواناب تولیدی و بیشینه دبی اوج رواناب است.
مهین تحویلیان، سعید اسلامیان، علیرضا گوهری، محمد جمالی،
جلد 29، شماره 3 - ( 7-1404 )
چکیده
زمان تمرکز (Tc) یکی از پارامترهای کلیدی در مطالعات هیدرولوژیک است که نقش مهمی در طراحی سازههای کنترل سیلاب، شبیهسازی رواناب و مدیریت منابع آب ایفا میکند. در این پژوهش، عملکرد هفت رابطه تجربی شامل برانس - ویلیامز، کالیفرنیا، جیاندوتی، کرپیچ، پیلگریم، هیدروگراف استدلالی و کارتر در برآورد زمان تمرکز برای ۳۵ زیرحوضه در استان خوزستان بررسی شد. برای ارزیابی دقت این روابط، ابتدا شش زیرحوضه با دادههای معتبر بارش - رواناب انتخاب و زمان تمرکز مشاهداتی آنها محاسبه شد. سپس، خروجی روابط تجربی با مقادیر مشاهدهای مقایسه شد و با استفاده از شاخصهایی مانند RMSE، ME و ضریب کارایی نش - ساتکلیف (NSE) تحلیل آماری صورت گرفت. نتایج نشان داد که مدل کرپیچ با RMSE معادل 2 ساعت، ME برابر با 0/44 ساعت و NSE برابر با 0/91، دقیقترین و قابلاعتمادترین تخمین را ارائه میدهد. پس از آن، از این روابط برای تخمین زمان تمرکز در سایر زیرحوضهها استفاده شد. درنهایت، نقشه پهنهبندی زمان تمرکز تولید شد که میتواند بهعنوان ابزاری مؤثر برای طراحی هیدرولیکی، تحلیل سیلاب و برنامهریزی بهینه منابع آب در استان خوزستان مورد بهرهبرداری قرار گیرد.
