شناسایی الگوهای جوی مولد سیلاب و شبیه سازی تبدیل بارش به رواناب در محدوده مطالعاتی شیراز

سابقه و هدف: سیلاب ناشی از افزایش ناگهانی ارتفاع آب رودخانه به دلیل وقوع بارندگی شدید می باشد که آب اضافه از دبی پایه و بستر رودخانه خارج شده و وارد مناطق مجاور می شود که خسارت های هنگفتی را بر اکوسیستم ها و زیرساخت های منطقه در سیلاب-دشت های رودخانه وارد می سازد. به منظور تدوین برنامه ی راهبردی در مسیر مدیریت بحران، شناخت سازوکار و تکوین پدیده ی سیلاب و میزان رواناب ایجادشده ناشی از آن در اولویت قرار دارد. مواد و روش ها: در پژوهش حاضر، سه وقوع سیلاب در روزهای ۱۶ فوریه ۲۰۱۷، ۲۶ مارس ۲۰۱۹ و ۲۳ ژانویه ۲۰۲۰ که در هر سه روز، میانگین بارش در محدوده ی مطالعاتی شیراز، ۱۰۰ میلی متر بود، انتخاب شده و با رویکرد سینوپتیکی، اندرکنش های جوی و الگوهای مولد سیلاب شناسایی گردید. سپس با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS میزان تبدیل بارش به رواناب در هر یک از زیرحوضه های موجود در محدوده مطالعاتی شیراز شبیه سازی شد. نتایج و بحث: نتایج نشان داد که بیشینه ی بارش در فوریه و کمینه ی آن در جولای رخ می دهد. بیشینه ی بارش سالانه در مناطق کوهستانی قلات و گلستان با ۶۲۷ میلی متر و کمینه ی آن در مهارلو به میزان ۲۴۵ میلی متر است. نتایج سینوپتیکی نشان داد که استقرار ناوه ی کم ارتفاع و سردچال جوی تراز ۵۰۰ هکتوپاسکال در شرق مدیترانه به همراه استقرار سیستم کم فشار دینامیکی ایران موجب ناپایداری هوای سطحی در استان فارس شده و با تزریق رطوبت از خلیج فارس به توده ی هوا، موجب وقوع بارش های سیلابی در شیراز شده است. نتایج مدل سازی بارش- رواناب نشان داد که بیشترین میزان رواناب در زیرحوضه های صدرا و قلات به ترتیب ۵۷۷۳ و ۵۰۷۶ هزارمترمکعب بود و بیشینه ی دبی پیک نیز در صدرا و قلات به ترتیب ۶۶۶ و ۳۸۹ مترمکعب در ثانیه بود که طی ساعت ۱۷:۰۰ اتفاق افتاد. بیشترین حجم نفوذ بارش در قلات و چنار راهدار به ترتیب ۵۴۲۳ و ۲۵۴۶ هزارمترمکعب بود و کمترین میزان نفوذ در دروازه قران با ۲۴۷ هزارمترمکعب بود که دلیل اصلی آن تراکم بالای کاربری مسکونی- تجاری در این زیرحوضه است. نتیجه گیری: بنابراین پیشنهاد می گردد که به منظور مدیریت بحران سیلاب در شیراز، مهار رواناب های تولیدشده در زیرحوضه های شمالی همچون قلات، گلستان و صدرا و افزایش سطح نفوذپذیری می تواند در مهار سیلاب کارساز باشد.

کلیدواژه ها:

سردچال ، سیلاب ، HEC-HMS ، رواناب ، شیراز