مقدمه

منظور این توضیحات، فرآگیری روش جداسازی دبی پایه یک مسیر آبراهه ای، از جریان کل هیدروگراف است. در این آموزش توضیحات بر روی یک هیدروگراف مجزا از یک واقعه بارش تشریح می گردد. فرض بر این است که کاربر در محیط اکسل اطلاعات زمانی و حجمی این هیدروگراف را در اختیار دارد. (نمونه را دانلود کنید).

دستورالعمل

دبی پایه چیست؟

دبی پایه بخشی از رودخانه است که به طور مستقیم از بارش مازاد در طول یک رویداد طوفان تولید شده است. به عبارت دیگر، این مقدار معادل با جریانی است که در جریان همراه رواناب مستقیم بدون داشتن سهمی از بارش وجود دارد. برآورد دبی پایه و رواناب مستقیم برای درک هیدرولوژی یک حوزه آبخیز، از جمله تعاملات آب سطحی و زیر سطحی، نقش شهرنشینی بر رواناب و سلامت زیستگاه آبزیان موجود در مسیر جریان مفید است. روش ارائه شده در اینجا قابل استفاده برای یک هیدروگراف اوج ناشی از وقوع توفانی تک است.

تغییر الگوی استفاده از زمین و افزایش شهری شدن باعث بر هم خوردن پروسه های هیدرولوژیکی منطقه می گردد .افزایش مناطق نفوذ ناپذیر باعث بر هم خوردن تعادل طبیعی آب می گردد.کاهش نفوذ پذیری افزایش رواناب منجر به افزایش پیک سیلاب حتی در بارش های کم در دوره زمانی کوتاه مدت می گردد.در جریان تخریب این مناطق باعث افزایش سیلاب های بصورت  معنی داری گردیده. تمرکز مطالعه حاضر بر روی زیر حوضه Thirusoolam یک حوضه شهری در چین می باشد. تغییر کاربری اراضی همراه با شهری شدن در حوضه آبخیز همواره منعکس کننده رژیم جریان رودخانه می باشد. تاکید این مقاله روی مدیریت جامع سیلاب و بررسی آن در مدل هیدرولوژیکی است. مدیریت جامع سیلاب بررسی وهماهنگ کردن فعالیت های بشری بر خطرات سیلاب و کاهش اثرات آن.هدف مدیریت یکپارچه سیلاب (IFM) برای هماهنگ کردن فعالیت های انسانی و خطرات سیل را از طریق مداخلات مناسب برای تغییر رژیم آب و اقتباس از رفتار انسان در نتیجه کاهش ریسک است. بنابراین، اثرات هیدرولوژیکی شهرنشینی باید برای برنامه ریزی موثر شهری در نظر گرفته شده است. نتیجه این مطالعه را در تدوین خط مشی و استراتژی مداخله، کمک کند.

دامنه کاربرد محاسبات سیل طرح

برنامه ریزی و طراحی سازه های تحت تاثیر پدیده های هیدرولوژیکی اغلب نیازمند ارزیابی پتانسیل ایجاد سیلاب در حوضه های آبریز است. برآورد پتانسیل حداکثر سیلاب معمولا برای سه کاربرد مهندسی زیر انجام می گردد.

1- طراحی سدهای با خطر بالا در مناطق جمعیتی به نحوی که شکست سد تلفات انسانی قابل توجهی را به همراه داشته باشد.

2- برنامه ریزی بهره برداری و منحنی فرمان سدها در زمان سیلاب

3- مناطق سیلابی و سیلاب دشت هایی که نیروگاه های هسته ای در آن ساخته می شوند.

از PMP برای تخمین حداکثر سیل محتمل استفاده می شود. PMF به اختصار به عنوان بزرگ ترین سیلی که می تواند به طور معقول در یک منطقه مورد انتظار باشد، تعریف شده است. تعیین حداکثر سیل محتمل براساس یک ارزیابی منطقی از وقوع رخدادهای همزمان چندین شرایط حدی یا عوامل موثر در ایجاد سیل استوار است. این مقدار به عنوان "بیش ترین امکان معقول" سیل که ممکن است در یک محل رخ دهد، توصیف شده است.

کمیت سیلی که برای طراحی سازه های تحت تاثیر وقایع هیدرولوژیکی با توجه به عواملی چون ایمنی سازه، هزینه، طول عمر و خسارت محتمل به کار می رود، سیل طراحی نام دارد. سیل طراحی معمولا در سه دسته سیل های بر پایه فراوانی، حداکثر سیلاب محتمل و سیل استاندارد پروژه تقسیم بندی می شوند. ابعاد خسارات حاصل از شکست سدها در مقابل منافع حاصل از ساخت و بهره برداری بهینه از آنها، حساسیت بسیار بالای انتخاب سیل طراحی به منظور حفظ پایداری سدها را نشان می دهد. روش های کمی تحلیل ریسک برای تعیین سیل طراحی، از یک طرف احتمالات وقایع هیدرولوژیک حدی و از طرف دیگر اثرات و خسارات حاصل از تجاوز سیل از سیلاب طراحی شامل خسارات افزایشی حاصل از شکست سد و تاخیر در بهره برداری را دخالت می دهد. تحلیل ریسک با هدف یافتن تعادل قابل قبول بین هزینه های بهبود و افزایش ایمنی در ازای کاهش خسارات مورد انتظار سیل انجام می گیرد. تحلیل ریسک اقتصادی هم چنین ابزار مناسبی برای ارزیابی انواع گزینه های بهسازی سرریز سدهای موجود و افزایش ایمنی آنها محسوب می شود. اما به دلایل زیر استفاده از این روش با مشکل مواجه است.

سیستم مدیریت آب (CWMS) سیستم خودکار اطلاعاتی است که توسط مهندسان ارتش ایالات متحده (USACE) برای حمایت از ماموریت های مدیریت کنترل آب استفاده شده است. این ماموریت ها شامل تنظیم جریان رودخانه از طریق بیش از 700 مخزن، سد، و دیگر سازه های کنترل آب واقع در سراسر کشور است.

CWMS یک سیستم یکپارچه از سخت افزار و نرم افزار است که با دریافت داده های هیدرومتری، حوضه، و وضعیت پروژه آغاز می شود. این اطلاعات سپس پردازش شده، ذخیره می شود، و از طریق یک رابط کاربر پسند به مدیر آب با هدف ارزیابی و مدل سازی حوضه در دسترس قرار می گیرد. هر دو بخش مدل و داده های پردازش شده می تواند در جدولی گرافیکی، و یا جغرافیایی-فضایی در یک سیستم پشتیبانی تصمیم گیری موثر نمایش داده و منتشر شود.

مرزهای مهندسی سد با به کارگیری درسهای آموخته از طرحهای شکست خورده گسترش بسیاری یافته است. اغلب مسائل قابل انتساب به علتهای ساده و غالبا مربوط به ارزیابی غلط کیفیت و کمیت پارامترهای پی سدها بوده است. نظر باینکه توانائی سازند های طبیعی در محل های احداث سد و مخزن، برای نگهداری یا هدایت آب بسیار متفاوت می باشند، هر ساختگاه سد ویژگیهای مختلفی دارد که توجه و بررسی خاطی را طلب می کند.

از مدتها قبل مهندسین زیادی آمار شکست و حوادث پیش آمده در سدهای مخزنی را برای ارتقاء دانش صنعت سد سازی جمع آوری نموده تا این سازه های مسلم مفید را براساس بهره برداری مناسب از یافته های موجود ایمن تر طراحی نموده و یا این سازه ها مناسب تر ساخته شوند. از سالهای ١٩٧٤ تا ١٩٨٣ کمیسیون جهانی سدهای بزرگ اقدام به چاپ نشریاتی نموده که در مجموع سعی گردید تا در مطالعات مذکور به سئوالات زیر را پاسخ لازم داده شود:

     راهنمای پهنه بندی توان اکولوژیک به منظور استقرار طرح های توسعه منابع آب بر اساس پهنه و زیر پهنه تهیه شده است و استفاده از آن منوط به توجه به سرزمینی است که در بستر آن قرار دارد. به عبارت دیگر قبل از بررسی توان اکولوژیک، کارشناس باید خصوصیات محیط زیست مکان را در چارچوب پهنه بندی تدوین شده مد نظر قرار دهد . بدین ترتیب آغاز کار در مقیاس سیمای سرزمین، پهنه و زیر پهنه خواهد بود. بدین ترتیب توان در مقیاس محلی با تنظیم مدل ارائه شده برای زیر پهنه و پهنه ای که مکان مورد بهره برداری قرار گرفته همراه است. توان اکولوژیک در مقیاس اکوسیستم در کنار توان اکولوژیک در مقیاس سیمای سرزمین و بالاخره توجه به عوارض طرح بر محیط زیست محلی و منطقه ای مجموعا تعیین کننده توان و تناسب و در واقع پایداری بیش تر طرح توسعه خواهد بود . لذا اگرچه در همه موارد مدل پایه ارائه شده ملاک اصلی ارزیابی است، اما وزن دهی نسبی به اجزا مدل به تفکیک پهنه و زیر پهنه متفاوت بوده ولی جمع بندی نتایج با توجه به هر سه جنبه فوق الذکر است. البته درصورتی که به پهنه بندی و زیرپهنه ها توجهی نشود باید وزن نسبی عوامل و اولویت ها توسط خود شخص که گزینه ها را مقایسه می کند در تصمیم گیری لحاظ گردد.

برای ثبت سفارش پروژه در فرم مخصوص به ایــــــــــنجا مراجعه فرمایید.

معمولاً طولانی ترین رودخانه­ حوضه، رودخانه اصلی حوضه می باشد. این رودخانه در قسمت فراز آب، دارای شیب تند و در بستر در حال فرسایش و در قسمت میانی، دارای شیب کمتر است و شاخه های فرعی در قسمت میانی به آن می پیوندند. در قسمت پایاب یا فرود آب، رودخانه شیب خود را از دست داده و این محلی است که بار رسوب بر جای گذاشته می شود. داشتن اطلاعات جامع از آبراهه اصلی یک حوضه آبریز می تواند کمک شایانی درباره ساختار فیزیکی آن حوضه در مباحث فیزوگرافی به ما بدهد.

    پایگاه بیسیــن، به منظور ارتقاء سطح علمی دانشجویان و تشریح عملی مباحث کاربردی علوم محیطی، با استفاده از مدل ها و نرم افزار های مهم در این زمینه، اقدام به برگزاری کلاس های آموزشی نموده است. متقاضیان می توانند برای کسب اطلاعات بیشتر به ادامه مطلب مراجعه فرمایند...

الحاقی ArcHydro یکی از نوار ابزارهای قدرتمند سیستم اطلاعات جغرافیایی می باشد که به صورت رایگان در اختیار کاربران قرار گرفته است. این الحاقی را می توان در درجه اول یک واسط مدل سازی حوضه های آبریز برشمرد. ArcHydro  با سوار شدن بر روی GIS با دریافت تنها دو لایه مدل رقومی ارتفاع (DEM) و River به عنوان شبکه آبراهه ای گام به گام اقدام به تولید لایه های متعددی می نماید که از هریک می توان جهت انجام محاسبات مختلفی در حتی مدل های دیگر استفاده نمود.