فصل ششم: روند يابي سيلاب

روند سيل و روشهاي آن
             همانطور كه قبلا ذكر شد،منظوراز رونديابي سيل تعيين دبي و يا ارتفاع جريان خروجي(Outflow ) آب با استفاده از جريان ورودي(Inflow ) معلوم به ورودي يك مخزن(به عنوان مثال يك سد) و يا جريان ورودي به سراب يك بازه (Reach ) يعني قسمتي از يك رودخانه كه تقريباً خصوصيات هيدروليكي ثابتي دارد در كانالهاي باز(Open channel ) است. از ديدگاه روش انجام مطالعه معمولاً روشهاي رونديابي را به دو بخش روشهاي هيدرولوژيكي و روشهاي هيدروليكي تقسيم بندي مي نمايند.  در رونديابي هيدروليكي ازمعادله پيوستگي و معادله اندازه حركت استفاده مي شود و اساس كار بر پايه معادلات حاكم بر جريانهاي غيردائمي است. دقت اين روشها معمولا بالاتر و روش كار مشكلتر است. روشهاي هيدرولوژيكي دقت كار روش هيدوليكي را ندارند اما در منابع مختلف تاكيد شده است كه جوابي اين روشها ارائه مي كنند به روشهاي هيدروليكي نزديك به نشان است. در اين روشها از معادلات پيوستگي، هيدروگراف و تراز سيلاب استفاده مي شود. به طور كلي رونديابي سيل را از ديدگاه تكنيكي مي توان به دو مبحث رونديابي سيل در مخزن و رونديابي سيل در رودخانه و يا كانالهاي باز طبيعي تقسيم بندي نمود كه در ادامه به تفصيل مورد بحث واقع مي شوند.
رونديابی مخزن (Reservoir Flood Routing )
بررسی مراحل محاسبه ارتفاع،حجم ذخيره وآهنگ جريان خروجی را که متناظربا جريان ورودی داده شده ای است ، رونديابی سيل می نامند. روند يابی سيلاب در طرا حی سرريز مخازن ضروری است. ظرفيت تخليه سرريز ،باتوجه به سيلاب ورودی مخزن وظرفيت بين تراز مخزن پر وحداکثر سيلاب، تعيين می شود. سر ريزطوری طراحی ميشودکه سيلاب تخليه شده از طريق آن کمتر از سيلاب ورودی باشد، (يعنی بخشی از جريان درمخزن ذخيره شود) . حداکثر تراز مخزن را برای سيلاب طراحی سرريز،به کمک روند يابی نيز می توان بدست آورد.ارتفاع حداکثر مخزن که از طريق رونديابی آبنمود به د ست می آيد منعکس کننده اثرات زير است:
1-     تراز اوليه مخزن
2-     حجم وآهنگ جريان ورودی مخزن
3-     آهنگ جريان خروجی
4-     شدت جريان تنظيم کننده های خروجی ولوله تحت فشاری که آب رابه نيروگاه می فرستد
5-     ظرفيت اضافی مخزن وآهنگ جريان عبوری از روی تخليه کننده های سطحی
هدف از روند يابی مخازن مهار کننده سيلاب ، به دست آوردن اقتصادی ترين ترکيب ظرفيت خروجی ومقدار ذخيره مخزن است به طوری که برای سيلاب طراحی آهنگ جريان خروجی از مخزن بيشتر از مقداری نباشد که برای پايين دست خطر آفرين باشد.در مهندسی هيد رولوژی ،روند سيل يک تکنيک لازم برای حل مسايل مربوط به مهار سيل وکار سيستمهای پيش بينی می باشد. براي رونديابي سيلاب در مخازن روشهاي متعددي ارائه شده است كه ذيلاً به برخي از آنها پرداخته مي شود:

روند يابی رودخانه (River Routing)

رونديابی سيل دررودخانه کمی مشکل تر وپيچيده تر از رونديابی سيل درمخازن است. دررونديابی سيلاب در مخزن که قبلا" تشريح شد، مبتنی برفرضيات زير است:

 

1-  مقاطع جريان ورودی وجريان خروجی بسيار نزديک به هم قرارداردوزمان عبوربرای حرکت موج سيلاب بين دومقطع ،(ازنقطه جريان ورودی تا نقطه جريان خروجی) ناچيزاست.
 

2-  باتوجه به نزديک بودن نقاط جريان ورودی وجريان خروجی ،سطح آب بين دومقطع ، به صورت افقی درنظر گرفته می شود؛به عبارت ديگر ،سطح آب داخل مخزن هميشه افقی است.
 

3-  جريان خروجی ومقدار ذخيره ،تابعی از ارتفاع سطح آب درمخزن است؛ بدين معنی که جريان خروجی نيز تابعی ازذخيره است(برای مقدار مشخصی ذخيره درمخزن،مقدارمعلومی ازجريان خروجی خواهيم داشت).

بايد توجه داشت که درتمامی بازه های رودخانه، فرضيات فوق قابل قبول نيست؛زيرا:

 

1-  جريان ورودی وجريان خروجی درفاصله ای ازيکديگر قرار گرفته اندودرنتيجه عبور موج سيلاب ازمقطع ورودی به مقطع خروجی مدتی طول می کشد.
 

2-  سطح آب بين دومقطع ، معمولا"دارای شيبی ازبالا دست به پايين دست است. سطح آب درزمان بالاآمدن ترازسيلاب ، دارای شيب تندتری درمقايسه بازمان فروکش کردن آن است.
 

3-  جريان خروجی فقط تابعی ازارتفاع سطح آب درمقطع خروجی نيست؛بلکه به ارتفاع سطح آب درمقطع ورودی جريان ، يعنی به شيب سطح آب بستگی دارد. اين شيب درزمان بالا آمدن سيلاب بيشتر است ومقدارجريان خروجی دراين حالت،در مقايسه بازمان فروکش کردن سيلاب نيز بيشتراست.
 

4-     مقدارذخيره دربازه بين دومقطع نيز،تابعی ازترازسطح آب درمقطع ورودی وخروجی است.
 

5-  ازنکات فوق چنين استنباط می شود که برای هرمقداری ازجريان خروجی ،مقدارذخيره بين دومقطع ،دارای مقدارثابتی نخواهدبودودرزمان بالاآمدن سيلاب نيزبيشتراززمان فروکش کردن آن است.

بنابراين بايد رويكرد ديگري پيش گرفت. به اين مبحث در رونديابي رودخانه خواهيم پرداخت.

 

 توجه:
 © به موجب قانون حقوق مولفين، كليه  حقوق مادي و معنوي اين اثر الکترونيکي براي نويسنده  (خدايار عبداللهي) محفوظ است.  هرگونه كپي برداري، نقل قول، تبديل به قالب هاي ديگرو... بدون ذكر منبع ممنوع است. در اختيار گذاشتن  رايگان اين اثر صرفاً  براي استفاده هاي علمي بوده  و توزيع تجاري آن بدون مجوز صاحب اثر غير قانوني مي باشد.                                             

آغازفصل| فهرست|بازگشت | صفحه اصلي  |