فرسایش کناری رودخانه چرداول با استفاده از مدل HEC-RAS در محیط GIS

نویسندگان

مرکز تحقیقات کشاورزی و منایع طبیعی استان ایلام

چکیده

چکیده مهمترین پدیده در فرایندهای پوستی زمین جریان آب ها است و رودخانه ها نه تنها در سیمای کلی زمین نقش دارند، بلکه شکل زیستن انسان در کره ی زمین را نیز تعیین می نمایند. تخریب سواحل وتداوم فرسایش کناری هرساله در ایران و سایر نقاط جهان موجب تخریب اراضی مرغوب کشاورزی اطراف رودخانه، تاسیسات ساحلی، پل ها، و امامکن عمومی می گردد. ازسویی اجرای هرگونه عملیات جهت اصلاح مسیر، کنترل فرسایش رودخانه، احداث تاسیسات و سازه های آب و مانند آن باید مبنی بر شناخت صحیح از رفتار رودخانه، ویژگی های مواد بستری و عوامل و مکانیسم های موثر در فرسایش کناری صورت می گیرد. به همین علت وضعیت فرسایش کناری رودخانه چرداول در بازه ی چناره مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا مسیری از رودخانه به طول 5/1 کیلومتر انتخاب شده و با انجام عملیات صحرایی برداشت شد. سپس بعد از تهیه TIN منطقه با استفاده از الحاقیه HEC-GeoRAS که امکان لینک مدل HEC-RAS و نرم افزار ArcGIS را فراهم می آورد 50 مقطع عرضی به مدل معرفی شده و مقادیر ضریب مانینگ نیز به مدل معرفی شد. با معرفی مشخصات هندسی رودخانه، مشخصات جریان و ضریب مانینگ به مدل HEC-RAS، مشخصه های جریان به ازای سیل با دوره بازگشت های 5، 25، 50، 100 و 200 تعیین گردیده و جهت تعیین و شناسایی نقاط مستعد فرسایش و رسوبگذاری، مقادیر حداقل و حداکثر تنش برشی و سرعت در نقاط مختلف بازه به ازای سیل با دوره بازگشت های مختلف تعیین شد. نتایج مربوط به حداکثر تنش برشی و سرعت نشان می دهد که تنش برشی و سرعت در تمامی دوره های بازگشت سیل درکانال اصلی بیش از سواحل بوده که این عوامل می تواند ضمن فرسایش بیشتر کانال اصلی رودخانه نسبت به سواحل، افزایش شیب رودخانه، پایین رفتن آب و نهایتا فرسایش کناری شود. همچنین حداقل تنش برشی به ازای سیل با دوره بازگشت های مختلف برابرN⁄m^2 12/7 بوده که در ساحل چپ رخ داده و بنابراین ساحل چپ بازه چناره مستعدترین محل جهت رسوبگذاری است. بازدید های میدانی نیز صحت محاسبات و نتایج حاصله از تحقیق اخیر را نشان می دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Chrdavl riverbank erosion in GIS using HEC-RAS model

نویسندگان [English]

  • Moosa Hemati
  • Mehdi Ahmadi
  • Mehdi Ahmadi
  • SHamsollah Asgari
چکیده [English]

Abstract
Ground water flow and skin is the most important phenomenon in the process streams are involved not only in the face of the whole earth, but also of the life of man on Earth can. Degradation of coastal erosion, lateral stability and continuity in Iran and around the world each year destroys fertilized agricultural lands around the river, coastal installations, bridges, and is General houses. This causes erosion at the river Chrdavl Chenareh in the range studied. During the course of the river in order to 5/1 km was selected and harvested field operations. After the TIN created using HEC-Geo RAS amendment to link the HEC-RAS model and software ArcGIS 50 provides a cross-section of the model is introduced and values of the Manning coefficient model was introduced. With the introduction of the geometrical characteristics of the river flow characteristics and the Manning coefficient model, HEC-RAS, characteristics of flood flows for return periods of 5, 25, 50, 100 and 200 are set and used to determine and identify areas susceptible to erosion and sedimentation rates Minimum and maximum shear stress and velocity across the range for different flood return period was determined. Finally, the bank erosion. The minimum shear stress for different flood return period equal to N / m ^ 2 12/7, which occurred on the left coast, so Left Coast Range Chenareh most vulnerable place for the deposition. Field visits the accuracy of the calculations and the results of recent research shows.

کلیدواژه‌ها [English]

  • HEC-RAS
  • Keywords: bank erosion
  • flooding
  • river Chrdavl
  • HEC
  • RAS