پیشینه تحقیقاتی مرتبط با سيلخيزي و تعيين مناطق سيل خيز(5)
۳- تفكيك حوضه به تعدادي زيرحوضه : در بسياري از طرحها و پروژههاي آبي براي برآورد سيلاب طراحي و يا مقايسه شرايط سيلخيزي مناطق مختلف در سطح زيرحوضهها از روش هيدروگراف واحد نيز استفاده ميشود. در اين روش براي محاسبه حجم و يا دبي حداكثر لحظهاي سيلابهاي با دوره برگشت مختلف در هر يك از زير حوضهها، ابتدا باران خالص با استفاده از روش SCS محاسبه ميشود.بدين منظور از دسته منحنيهاي شدت -مدت- فراواني رگبارهاي منطقه، حداكثر شدت رگبار با دوام معادل زمان تمركز حوضه استخراج گرديده و پس از تبديل آن به ارتفاع بارش، مقدار باران خالص)باران مازاد برتلفات) محاسبه مي شود. با معلوم بودن هيدروگراف واحد حوضه و ميزان باران خالص در دوره برگشتهاي مختلف، مقدار دبي حداكثر لحظهاي و هيدروگراف سيلاب به سهولت محاسبه ميگردد. به اين منظور ارتفاع باران خالص هر يك از زير حوضهها در مقدار دبي پيك هيدروگراف واحد ضرب شده و دبي حداكثر لحظهاي بدست ميآيد. براي رسم هيدروگراف سيل نيز مختصات قائم هيدروگراف واحد در مــقدار بــاران خــالص ضـرب ميشود. اين روش معمولاً در اكثر طرحهاي مطالعاتي منابع طبيعي تجديد شونده )سازمان جنگلها و مراتع كشور) بكار گرفته شده و سيلخيزي زير حوضهها نسبت به هـــم مقايسه شده است. قائمي و همكاران[1] در يك مطالعه موردي ضمن معرفي شش عامل تأثير گذار بر سيلاب شامل: عمق بارندگي، زمان بارندگي، عمق برف انباشته، شيب و شكل حوضه، جنس زمين و پوشش گياهي و ارزش گذاري كمي آنها با نظر كارشناسي، شدت سيل خيزي زير حوضههاي رودخانه كرخه را تعيين نمودند. از آنجا كه شش عامل مورد بررسي در اين مطالعه از تأثير يكساني بر كاهش يا افزايش سيلاب و سيل خيزي زير حوضهها برخوردار نبودند، لذا وزني مستقل به ترتيب اهميت اين عوامل در نظر گرفته شد تا بدين ترتيب مقدار عددي شدت سيلخيزي واحدهاي هيدرولوژيكي قابل مقايسه گردد. نحوه انتخاب و كمي كردن عوامل و دخالت دادن نظر كارشناسي در اوزان هر يك از عوامل مؤثر از جمله موارد متكي به قضاوت كارشناسي در اين تحقيق محسوب ميگردد، بنحوي كه فرض رفتار خطي زير حوضهها و عوامل مؤثر بر سيلخيزي در سطح حوضههاي بزرگ مورد ترديد جدي است.
خسروشاهي[2] با استفاده از روش شبيه سازي(Simulation) هيدرولوژيكي در تبديل رابطه بارش- رواناب در سطح زيرحوضهها و نيز رونديابي آبراهههاي اصلي به منظور استخراج هيدروگراف سيل خروجي حوضه نسبت به پهنه بندي سيلخيزي در حوضه هاي آبخيز اقذام نموده است در اين تحقيق، براي اولويت بندي زيرحوضهها از نظر سيلخيزي و بعبارتي تعيين ميزان تأثير هر يك از زيرحوضهها در دبي سيل خروجي كل حوضه از روش ابداعي” تكرار حذف انفرادي زيرحوضه“ “ Single Successive Subwatershed Elimination (SSSE)” استفاده شده است. در اين روش ابتدا هيدروگراف سيل خروجي با مشاركت كليه زير حوضهها با كاربرد مدل HEC.HMS محاسبه ميشود سپس با حذف متوالي و يك به يك زيرحوضهها از فرايند رونديابي داخل حوضه، ميزان مشاركت هر يك از آنها در دبي اوج خروجي حوضه بدست ميآيد.زيرحوضهاي كه بيشترين كاهش را در دبي خروجي كل حوضه از خود نشان دهد بيشترين سهم را در ايجاد سيل خروجي بعهده داشته و بعنوان اولويت اول شناخته ميشود.بدين ترتيب كليه زير حوضهها با توجه به ميزان مشاركت آنها در دبي خروجي حوضه اولويت بندي ميشوند.همچنين براي خنثي كردن عامل مساحت زير حوضهها در مقدار دبي، اولويت بندي به ازاي ميزان مشاركت هر واحد سطح زير حوضه نيز انجام ميگيرد.
نامبرده همچنين بــراي بـررسي و شنـاخت روابــط بين عوامل موثر بر سيلخيزي زيرحوضهها، از روش آناليز حساسيت (Sensitivity Analysis) استفاده كرده است. بدين منظور پس از تعيين هيدروگراف سيل خروجي حوضه با مشاركت كليه زير حوضهها، عوامل مورد نظر، به ترتيب در هر يك از زير حوضهها تغيير داده ميشود تا تأثير آن عامل در دبي اوج خروجي مشخص شود.به اين ترتيب پس از هر بار اجراي مدل HEC.HMS، تأثير اين تعييرات در دبي اوج خروجي كل حوضه منعكس ميگردد. با اين روش ضمن شناسايي عوامل مؤثر، زير حوضهاي كه به اين تغييرات حساسيت بيشتري نشان دهد نيز شناسايي ميشود.
[1] - قائمي، هوشنگ و مريد، سعيد، 1375. مدل سيل خيزي زيرحوضههاي كرخه، مجله نيوار شماره 30، انتشارات سازمان هواشناسي كشور
[2] - خسروشاهي، محمد، 1380. تعيين نقش زيرحوضه هاي آبخيز در شدت سيل خيزي حوضه، رساله دكتري، 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