شبیه سازی هیدرولیکی سیمینه رود با بهره گیری از نرم افزارهای HEC-RAS و ArcGIS

رودخانه ها یکی از منابع مهم آب های سطحی هستند که با توجه به نقش مهم آنها در زندگی بشر باید مورد توجه قرار گیرند. هدف این تحقیق، مطالعه ویژگی های هیدرولیکی سیمینه رود و فرآیندهای حاکم بر آن با استفاده از تلفیق مدل HEC-RAS، در بستر نرم افزار  ArcGISاز طریق الحاقیه HEC-GeoRAS به­منظور شبیه سازی پارامترهای هیدرولیکی آن رودخانه با مساحت حوضه ی آبریز ۳۷۲۶ کیلومترمربع می باشد. نظر به اینکه مدل های چندبعدی نیاز به زمان و هزینه ی بالایی دارند، در قوس رودخانه با استفاده از تلفیق تصاویر ماهواره ای و مدل تک بعدی HEC-RAS شبیه سازی چند بعدی انجام پذیرفت. در این میان، ۵۸ مقطع عرضی در مسیر رودخانه در نظر گرفته شده است که داده های اصلی مورد نیاز در این پژوهش شامل: نقشه های ارتفاعی، تصاویر ماهواره ای، شرایط مرزی و داده‎های هیدرومتری سیمینه رود می باشند. نتایج حاصل نشان داد، در بالادست رودخانه مقدار دبی برابر با ۳/۳۱۶ مترمکعب بر ثانیه و تراز سطح آب ۸۵/۱۲ متر و در پایین دست مقادیر دبی جریان و تراز سطح آب به ترتیب ۶/۳۱۳ مترمکعب بر ثانیه و ۵۲/۱۱ متر محاسبه شد. در دو طرف قوس رودخانه نیز تغییرات سطح آب نزدیک به ۵۰ سانتی متر بوده و سرعت جریان با مقدار فاصله از ساحل رودخانه نسبت مستقیم دارد؛ به طوری که بیشینه سرعت جریان با مقدار ۲۰/۲ متر بر ثانیه در فاصله ی حدود ۵۰/۱ متر اتفاق افتاده است. در صحت سنجی مدل، پارامتر آماری NSE در سطح آب و عمق جریان دارای مقادیر به ترتیب ۸۰۵/۰ و ۸۴۵/۰ بدست آمد که دقت بالای مدل سازی را نشان می دهد. این نتایج حاکی از دقت بالای مدل هیدرولیکی HEC-RAS در شبیه سازی هیدرولیک جریان سیمینه رود را دارد. در نتیجه ملاحظه می شود تلفیق نرم افزارهای HEC-RAS و ArcGIS قابلیت بالایی در مدیریت دشت سیلابی داشته و باعث افزایش دقت، سرعت و کاهش هزینه های مطالعاتی مهندسی رودخانه می شود.

کلیدواژه ها:

هیدرومورفولوژی ، سیمینه رود ، شبیه سازی جریان ، HECRAS ، ArcGIS