بررسی اثرات آب برگشتی در رودخانه های چند شاخه ای بمنظور اصلاح و تعیین دبی اشل ایستگاه های هیدرومتری

در راستای انجام مطالعات و ارائه خدمات مهندسی یک رودخانه، از جمله طرحهای ساماندهی، تعیین حریم و بستر رودخانه، طرح های مهار و کنترل سیلاب و ساخت سازهای های هیدرولیکی در مسیر و یا مجاورت جریان از قبیل پل، سد، بند و غیره، لازم است تا در خصوص رفتار هیدرولیکی جریان رودخانه مورد مطالعه اطلاعات ویژه ای در دست باشد. از این قبیل اطلاعات می توان به هیدروگراف سیل و منحنی دبی اشل در رودخانه اشاره نمود. لازم به ذکر است که در مراحل مختلف تهیه منحنی دبی اشل احتمال وقوع خطاهای متعددی وجود دارد که تا حدودی نیز قابل رفع می باشند. اما منشا خطایی که در این تحقیق مد نظر است و در واقع هدف این تحقیق بر مبنای شناسایی و رفع این خطای شایع در سیستم رودخانه های چند شاخه ای بنا گردیده، اثرات آب برگشتی ( Back Water )از شاخه های با دبی و انرژی بیشتر به شاخه های کوچکتر می باشد. اثرات آب برگشتی بر روی آمار یک ایستگاه هیدرومتری به این ترتیب است که به دلیل کنترل جریان از پایین دست(در جریانهای زیر بحرانی) رژیم جریان در شاخه تحت بررسی ازمحل تلاقی شکل می گیرد که شدیداً متأثر از جریان در شاخه های بزرگتر است. در واقع مقدار انرژی جریان شامل انرژی جنبشی و پتانسیل در محل تلاقی تعیین کننده مشخصه های جریان در شاخه های بالادست می باشد و این اثر در جریان های زیر بحرانی از پایین دست به بالادست منتقل می شود و میزان اثر آن به طرف بالادست کاهش می یابد. بنابراین چنانچه ایستگاه هیدرومتری در فاصله نزدیکی نسبت به محل تلاقی قرار داشته باشد دو خطای عمده تحت اثر آب برگشتی بوجود خواهند آمد که عبارتند از: ۱- عمق جریان و متعاقباً رقوم سطح آب بیشتر از معمول خوانده می شود. ۲-شیب سطح آب کمتر از شرایطی است که رودخانه فاقد اثرات آب برگشتی می باشد. در این تحقیق ، متدولوژی ، روش شناسایی و اصلاح آمار در مقابل این پدیده با بکارگیری مدل ریاضی HEC-RAS در رودخانه های چند شاخه ای و با مطالعه موردی بر سیستم رودخانه های سزار، بختیاری و دز معرفی و شرح داده خواهد شد و با چند مثال واقعی صحت نتایج ارزیابی می گردد.

کلیدواژه ها:

آب برگشتی ، منحنی دبی اشل ، ایستگاه هیدرومتری ، مدل ریاضی HEC-RAS