پیشینه تحقیقاتی مرتبط با سيلخيزي و تعيين مناطق سيل خيز(3)
Q=C*A^0.5
=Q حداكثر آبدهي لحظهاي سيلاب حداكثر)متر مكعب بر ثانيه)
=A مساحت حوضه)كيلومتر مربع(
=C ضريب سيل خيزي يا ضريب منطقهاي سيلاب)شاخص ماير (تابع مشخصات حوضه آبخيز و بخصوص شيب متوسط دامنههاي آن ميباشد[1].
كاربرد اين فرمول سالهاست كه در ايالات متحده منسوخ شده اما در اواخر دهه هشتاد از فرمول ساده فوق براي ارزيابي قدرت تخليه سرريز سدهاي اسپانيا استفاده شده و نتايج آن در شانزدهمين كنگره جهاني سدهاي بزرگ گزارش گرديده است[2] . بررسيهاي عمومي سازمان ملل متحد در آسيا كه كوششي براي منطقه بندي خاور دور، هندوستان و پاكستان از نظر سيل خيزي بوده است در مجموع به اين نتيجه رسيده است كه فرمولي با شكل عمومي فرمول ماير كه در آن، حداكثر سيلاب منطقهاي متناسب با جذر مساحت حوضه است بهتر از ساير فرمولهاي تواني مشابه است كه روي كاغذ تمام لگاريتمي به صورت يك خط مستقيم ترسيم ميشوند. بطور كلي اسناد و مداركي كه حاكي از كاربرد فرمول ماير در مطالعات سراسري سيل و منطقه بندي مناطق سيل خيز نواحي مختلف ايران و يا جهان باشد كمتر به چشم ميخورد. اما بررسيهاي بينالمللي كه درباره بزرگترين سيلابهاي ثبت شده در 95 كشور جهان و در قالب پروژههاي تخصصي يونسكو انجام پذيرفته و نتايج آن در سال 1984 ميلادي منتشر شده بدين نتيجه رسيده است كه فرمول ماير به رغم سادگي و سهولت كاربرد، براي حوضههاي كوچكتر از 500 كيلومتر مربع نتايج معقول و مناسبي به دست نميدهد و در عوض فرمول فرانكو – روديه به عنوان يك جايگزين مناسب پيشنهاد شده است. فهرست متعددي از اين گونه فرمولها براي محاسبه دبي حداكثر لحظهاي ارايه شده است[3]. بسياري از اين معادلات تجربي با استفاده از مساحت حوضه و دبي حداكثر لحظهاي يك معادله رگرسيوني را كه داراي فرم عمومي رابطه ماير است بدست ميدهند.
در اينگونه بررسيها علاوه بر تفاوتهاي عمومي شرايط اقليمي مؤثر در توليد سيلاب، اندازه مساحت حوضه نقش اساسي را در برآورد سيلاب بازي ميكند. در مقايسه شاخصهاي سيلاب زايي حوضهها و يا كشورها نسبت به هم يك مسئله مهم را بايد در نظر گرفت. كوچك بودن حوضهها عملاً شانس و احتمال مشاركت بخش اعظم مساحت هر حوضه را در فرآيند توليد سيلاب بيشتر ميكند در حاليكه متقابلاً بزرگي وسعت حــوضه باعث آن ميشود كه طوفانهاي بارانزاي سالانه نتوانند سراسر حوضهها و يا بخش اعظم يكايك آنها را در بر بگيرند. و در نتيــجه مــيزان مشاركت اراضي حوضه در ايجاد سيل تنزل مي يابد. بنابراين شرايط عمومي اقليمي و بويژه ميزان بارندگي، مكانيسم توليد باران، تداوم و پوشش مكاني و منطقهاي بارانها و همچنين اندازه مساحت حوضه همگي تأثير مشخصي بر خصوصيات شاخصهاي سيلاب زايي حوضهها دارد كه نبايد آن را از نظر دور داشت و صرفاً با يك عامل مساحت نسبت به تعيين سيلخيزي حوضهها اقدام نمود. هر چند اين روشها در زمان ارايه و حتي در زمان كنوني كماكان ارزش و اهميت خود را حفظ كردهاند ولي از اين نظر كه هيچگونه اطلاعي در مورد ميزان احتمال وقوع سيلاب حداكثر مورد قبول بدست نميدهد و همچنين به دليل اينكه جز مساحت حوضه، خصوصيات فيزيكي ديگر آن براي برآورد سيلاب مداخله نميكند، همواره مورد انتقاد بوده است. در استفاده از روابط فوق، بايد به اين نكته توجه شود كه آنها براي شرايط خاصي به دست آمدهاند.بنابراين براي شرايطي مشابه، نتايج مناسبي خواهند داشت، چنين روابطي دوره بحراني و توزيع رگبارها و رطوبت اوليه زمين را در نظر نميگيرند. در استخراج اين روابط، فرض ميشود كه رودخانهها همان مشخصههاي سيلابهاي ثبت شده را دارند و از احتمال وقوع سيلاب شديدتر از آنچه در گذشته اتفاق افتاده است، صرفنظر ميشود. پذيرش قطعي اين روابط، با استناد به اين كه برپايه دادههاي مربوط به دوره بلند مدتي است، كافي و مقبول نيست؛ چرا كه دورهاي طولاني از دادهها، لزوماً پتانسيل واقعي رخداد سيلاب بحراني را در منطقه منعكس نميكند[4]. ايراد جدي ديگري كه به اين روابط وارد ميشود اين است كه مقدار سيلاب حداكثر را بدون در نظر گرفتن ملاحظات فراواني سيلاب ارائه ميدهد. از اين نظر تحليل آماري دادههاي سيلاب تا حدودي اين مشكل را بر طرف ميكند.
[1] - صدقي، حسين، 1363. اصول مهندسي هيدرولوژي، جلد دوم)ترجمه) انتشارات نيرو.
[2] - مركز تحقيات آب،وزارت نيرو، 1375 . طرح پژوهشي بررسي و پيشنهاد ضوابط انتخاب سيلاب طراحي سدهاي بزرگ ايران.
-[3]- Gray, D. M., 1973, Handbook on the principles of Hydrology port washington, N., Y., water information, Inc.
[4] - قدسيان، مسعود، 1377 . مهار سيلاب و مهندسي زهكشي، )ترجمه) انتشارات دانشگاه تربيت مدرس
محمدخسروشاهی هستم، دکتری اقلیم-هیدرولوژی از دانشگاه تربیت مدرس و کارشناسی ارشد مهندسی آبخیزداری از دانشگاه تهران، نیمی از عمر خدمتی خود را در سازمان جنگلها, مراتع و آبخیزداری کشور ( در زمینه مهار بیابانزایی, آبخیزداری و آموزش منابع طبیعی) سپری کرده ام و از سال 1374 در موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع كشور به عنوان یک عضو هیات علمی مشغول بکارم. هدف از راه اندازی این وبلاگ، انتشار آموخته های علمی و عملی در طول چهار دهه کار اجرایی-آموزشی و تحقیقاتی برای استفاده کارشناسان، محققان و دانشجویان عزیز دانشگاه ها است