شبیه سازی شکست سد به کمک روش حجم محدود در شبکه نامنظم مطالعه موردی سد جره

شکست سد یکی از مهمترین مخاطرات هیدرولیکی است که می تواند پیامدهای جدی جانی و مالی به همراه داشته باشد. در این پژوهش به منظور پیش بینی و تحلیل سیلاب ناشی از شکست سد، معادلات آب کم عمق با در نظر گرفتن اثرات شیب و اصطکاک بستر به روش حجم محدود گسسته سازی شده و بر روی شبکه نامنظم مثلثی توسعه داده شد. برای محاسبه شار از حل تقریبی ریمان HLL استفاده گردید که امکان مدل سازی شرایط مرز خشک و تر و ناپیوستگی های جریان را فراهم می کند. در گام نخست یک آزمون مرجع برای ارزیابی کارایی مدل عددی انجام شد و نتایج شبیه سازی با داده های آزمایشگاهی موجود مقایسه شد که بیانگر دقت مناسب مدل در بازسازی پدیده شکست سد بود. سپس سیلاب ناشی از شکست سد جره در استان خوزستان به عنوان مطالعه موردی مدل سازی گردید. یافته ها نشان داد که مدل عددی قادر است روند گسترش جریان، تغییرات زمانی سطح آب و محدوده تحت تاثیر سیلاب را با دقت مطلوب شبیه سازی کند و می تواند مبنای مناسبی برای برنامه ریزی مدیریت بحران و سامانه های هشدار سریع باشد.

کلیدواژه ها:

شکست سد ، روش حجم محدود ، تابع شار ، معادلات آب کم عمق ، روش تقریبی ریمان