مقایسه بکارگیری ابزار های توسعه کم اثر (LID) و بازطراحی شبکه جمع آوری رواناب در کاهش شاخص آسیب پذیری در مواجهه با سیلاب شهری

یکی از عوامل مهم در زیرساختهای شهری، شبکه جمع آوری آب های سطحی است. افزایش نفوذناپذیری، فرسودگی شبکه و تغییرالگوی بارش به دلیل تغییرات آ بوهوایی، منجر به افزایش حوادث سیلاب در شهر شده و نیاز به استفاده از رویکردها و بازطراحینوین شبکه برای کاهش آسیب پذیری آن را افزایش داده است. در این پژوهش، با استفاده از نرم افزار SWMM شبکه جمع آوری آب های سطحی منطقه ۱۰ شهرداری تهران شبیه سازی شد. از داده های بارشی ایستگاه سینوپتیک مهرآباد در دوره های ۲، ۵ و ۱۰سال جهت ورودی به مدل استفا ده شد. سپس عملکرد شبکه با استفاده از شاخص آسی بپذیری مورد بررسی قرار گرفت. نتایجشبیه سازی در شرایط پایه نشان دادند که با افزایش دوره های بازگشت از ۲ تا ۱۰ سال، آسی بپذیری از ۱۰.۴ تا ۱۲.۲ درصدافزایش یافت. سپس دو ابزار کم اثر جوی باغچه و روسازی نفوذپذیر برای بهبود عملکرد شبکه معرفی شدند و با سه سناریو در مدلشبیه سازی مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان دادند که با استفاده از LIDs حجم کل آبهای سطحی کاهش یافت. درسناریو اول میانگین ۱۰.۵ درصد، در سناریو دوم میانگین ۱۷ درصد و در سناریو سوم میانگین ۲۱ درصد از حجم کل آبهایسطحی کاسته شد. این کاهش حجم آ بهای سطحی منجر به کاهش آسیب پذیری تا ۸.۳ درصد شد. سپس برای بهینه سازیشبکه، سه هدف بهینه سازی به نام هزینه، اطمینان پذیری و آسیب پذیری با وزن دهی مناسب معرفی شدند و با استفاده از نرم افزارمتلب، مدل شبیه سازی با بهینه ساز مرتبط شد. نتایج بهینه سازی نشان دادند که الگوریتم به پاسخ نهایی خود با مقدار ۰.۳ در تکرار۱۶۸ رسیده است و این پاسخ تا تکرار ۳۰۰ ثابت مانده است. همچنین بازطراحی بهینه منجر به کاهش آسیب پذیری شبکه تا ۷.۶درصد شد. این پژوهش نشان داد که استفاده از ابزارهای کم اثر و بازطراحی بهینه، علاوه بر رفع مشکلات شبکه در شرایط فعلی،توانایی شبکه را در مقابل تهدیدات تغییرات آب وهوایی آینده نیز افزایش میدهد.

کلیدواژه ها:

ابزارهای توسعه کم اثر (LID) ، بازطراحی ، بهینه سازی ، سیلاب شهری ، شاخص آسیب پذیری ، شبکه جمع آوری رواناب