بررسی اثرات برداشت مصالح (شن و ماسه) بر دبی جریان و انتقال رسوب با استفاده از مدل ریاضی hec-ras (مطالعه موردی: رودخانه جراحی- خوزستان)
چکیده
امروزه رودخانه ها به عنوان یکی از مهم ترین منابع تامین کننده شن و ماسه مورد بهره برداری قرار می گیرند و برداشت غیراصولی و بدون مطالعه این مواد از بستر رودخانه ها خساراتی جبران ناپذیر را به بار می آورد. لذا بررسی و شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه ها قبل و بعد از برداشت مصالح جهت پیش بینی خسارات و مدیریت آن امری ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار hec-ras برخی از پارامترهای هیدرولیکی جریان نظیر سرعت، عدد فرود و همچنین بار رسوب در مقاطع قبل و بعد از برداشت مصالح و در دوره بازگشت های 10، 50 و 100 ساله در قسمتی از رودخانه جراحی واقع در استان خوزستان و از محل روستای مشراگه تا 30 کیلومتر به سمت پایین دست شبیه سازی و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که که سرعت جریان به علت برداشت مصالح در همه دوره بازگشت ها افزایش، در حالی که سطح و ارتفاع آب کاهش یافته است. سرعت جریان در مقطع 7 در پلان قبل از برداشت مصالح و در دوره بازگشت های فوق الذکر به ترتیب 63/1، 29/2 و 54/2 متر بر ثانیه است در حالی که در پلان بعد از برداشت به 29/3، 32/5 و 20/6 متر بر ثانیه افزایش یافته است. همچنین در این پژوهش از مدل hec-ras به منظور شبیه سازی جریان رسوبات رودخانه در شرایط قبل و بعد از برداشت مصالح استفاده شده است. مقایسه بین نتایج بدست آمده و داده های اندازه گیری نشان می دهد که معادله لارسن با داشتن خطای کمتر (5/14) نسبت به سایر معادلات برآورد بهتری داشته است. نتایج همچنین، حاکی از افزایش انتقال بار رسوب در شرایط بعد از برداشت مصالح و معدن کاوی نسبت به شرایط قبل از برداشت بود.