پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS

word
71
8 MB
30873
1393
کارشناسی ارشد
قیمت: ۷,۱۰۰ تومان
دانلود فایل
  • خلاصه
  • فهرست و منابع
  • خلاصه پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS

    پایان نامه تحصیلی جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد

    رشته جغرافیای طبیعی گرایش اقلیم شناسی در برنامه ریزی محیطی

    چکیده

    درحالحاضرتکنولوژیبهآندرجهازتکاملنرسیدهاستکهازبروزسیلاب هایزیانبار جلوگیریو یادرعواملوعناصرجوی تغییریایجادنماید.بنابراینهرگونهراهحلاصولیوچارهسازرا بایددررویزمینوخصوصاًدرعرصهحوضههایآبخیزجستجو کرد. دراینارتباطاولیناقدامی کهبرایکاهشخطرسیلمطرحمیشود،مهارسیلدرسرمنشاءآنیعنیزیرحوضههایآبخیز است.دراینراستاشناساییمناطقسیلخیزدرداخلحوضهدارایاهمیتزیادیمیباشد،لذابایدمناطقیکهپتانسیلبالاییدر تولید سیلدارندشناساییشوندتاامکانبهینهسازیعملیاتاجراییدرسطوحکوچکتروخطرسازفراهم شودوازهزینههایاضافی طرحهایکنترلسیلجلوگیریگردد. هدفازاینتحقیقنیزارایهروشیاستتابااستفادهازآنبتوانضمندرنظرگرفتناثرات متقابل عواملموثربرسیلخیزی،مناطقخطرسازوسیلخیزرادرداخلحوضهتعیینکرد. دراینپژوهشسعیگردیدهبامعرفی یکیازروشهایپهنهبندیسیلبااستفادهازتلفیق نرمافزارهایARCVIEW  وHEC-RASوالحاقیهHEC-GeoRAS-431ضمن پهنهبندی سیلدرقسمتیازرودخانهمرغک،جدیدترین،باصرفه ترینوکوتاه ترینروشپهنهبندیسیلاز نظراقتصادیوزمانی معرفیشده،مزایاوتوانایی هایآنموردبررسیقرارمیگیرد. همچنین مقاطعی از بازه رودخانه مشخص شده که بیشترین عرض و گستره سیل را با دوره بازگشت25 ساله دارد. این مقاطع در پایین دست رودخانه حد فاصل جاده اصلی فومن به پونل تا بازه انتهایی رودخانه (ورودی به تالاب انزلی) در 8 کیلومتر پایانی از مجموع حدود 30 کیلومتر بازه رودخانه را شامل می گردد.

    واژگان کلیدی: پهنه بندی سیل، مدلهیدرولیکیHEC-RAS ، الحاقیهHEC-GeoRAS-431 .

    ساله در کشور ما میلیاردها تومان صرف ساخت سازه هایی می گردد که در حریم یا در نزدیکی رودخانه ها قرار دارند. این سازه ها اکثراً فاقد نقشه های تعیین گستره سیل می باشند. این در حالی است که یکی از اطلاعات پایه ای و مهم در مطالعات طرح های عمرانی در دنیا، استفاده از نقشه های پهنه بندی سیلاب در مطالعات مدیریت سیلاب دشت می باشد. قبل از هرگونه سرمایه گذاری و یا اجرای طرح های توسعه ای، بررسی و تعیین مناطق سیل گیر و پرخطر در حریم رودخانه ها، در دستور کار سازمان های ذیربط (خصوصاً شرکت های آب منطقه ای ) قرار می گیرد. این امر باعث جلوگیری از بروز صدمات جبران ناپذیر حاصل از سیلاب های مخرب به تأسیسات و سازه های ساخته شده در حاشیه رودخانه ها می گردد.

    درحالحاضرتکنولوژیبهآندرجهازتکاملنرسیدهاستکهازبروزاینگونهپدیدههایزیانبار جلوگیری و یادرعواملوعناصرجویتغییریایجادنماید.بنابراینهرگونهراهحلاصولیوچارهسازرا بایددررویزمینوخصوصاًدرعرصهحوضههایآبخیزجستجوکرد. دراینارتباطاولیناقدامی کهبرایکاهشخطرسیلمطرحمیشود،مهارسیلدرسرمنشاءآنیعنیزیرحوضههایآبخیز است.دراینراستاشناساییمناطقسیلخیزدرداخلحوضهدارایاهمیتزیادیمیباشد،زیرا بهدلیلوسعتزیادوگستردگیحوضههایآبخیزانجامعملیاتاجراییوکنترلسیلدرسراسر حوضهامکانپذیرنیستوحتیدرصورتعدمبررسیدقیقمیتواندامکانتشدیددبیاوجرابا تغییرهمزمانیدبیهایاوجزیرحوضههاسببگردد.لذابایدمناطقیکهپتانسیلبالاییدرتولید سیلدارندشناساییشوندتاامکانبهینهسازیعملیاتاجراییدرسطوحکوچکتروخطرسازفراهم شودوازهزینههایاضافیطرحهایکنترلسیلجلوگیریگردد.

    هدفازاینتحقیقنیزارایهروشیاستتابااستفادهازآنبتوانضمندرنظرگرفتناثراتمتقابل عواملموثربرسیلخیزی،مناطقخطرسازوسیلخیزرادرداخلحوضهتعیینکرد.منظوراز سیل خیزیپتانسیلتولیدسیلدرسطحزیرحوضههاازدیدگاهتأثیرومشارکتدرمشخصههای سیلاب (تراز،دبیویاپهنه)خروجیحوضهاست.بهعبارتدیگرمنظورازسیلخیزی،تفکیک عکسالعملهیدرولوژیکیکلحوضهمتأثرازیکبارشسیلزا بهنسبتسهممشارکتزیر حوضههابابررسیتاثیرعواملدینامیکیرویفرایندروانابتاخروجیحوضهاست.بهاینترتیب اگرزیرحوضهایبهطورمستقلنسبتبهزیرحوضههایدیگردبیاوجبیشتریتولیدکنددلیلبر سیلخیزیبیشترآنزیرحوضهنخواهدبودبلکهزیرحوضهایکهدرهیدروگرافخروجیحوضه اصلیسهممؤثرتریدرمشخصههایسیلداشتهباشد،نسبتبهسایرزیرحوضههاسیلخیزتر است،بههمینترتیبنیزشاخصسیلخیزیعبارتستازمیزانتأثیرروانابتولیدشدهدرسطح زیرحوضهها (بادرنظرگرفتنکلیهویژگیهایزیرحوضهها)درافزایشیاکاهشمشخصههای سیلخروجیکلحوضه، که میتواندبوسیلهمشخصههایترازآب،دبییاپهنه سیلگیریبرایمیزانمشارکتهریکاززیرحوضههادرخروجیحوضهسنجیدهشود. دراینپژوهشسعیگردیدهبامعرفییکیازروشهایپهنهبندیسیلبااستفادهازتلفیق نرمافزارهایARCVIEW  وHEC-RAS والحاقیهHEC-GEORAS ضمنپهنهبندی سیلدرقسمتیازرودخانهمرغک،جدیدترین،باصرفه ترینوکوتاه ترینروشپهنهبندیسیلاز نظراقتصادیوزمانیمعرفیشده،مزایاوتوانایی هایآنموردبررسیقرارگیرد.

     

    1-2. بیانمسأله

         مرغک یکی از رودخانه های دائمی در محدوده مطالعاتی فومنات و در شهرستان ماسال استان گیلان است که نقش تعیین کننده ای در اقتصاد منطقه ایفا میکند. تعیین حد حریم و بستر این رودخانه یکی از دغدغه های اصلی شرکت های آب منطقه ای و دیگر سازمان های مرتبط می باشند. وجود اراضی شالیکاری، استخرهای پرورش ماهی، تأسیسات صنعتی و کشاورزی و اماکن مسکونی و تجاری در حریم این رودخانه، شناسایی حدود قانونی آن را با مشکلات عدیده مواجه ساخته است. همچنین تصرفات غیرقانونی که توسط افراد سودجو در حاشیه رودخانه صورت می گیرد باعث بروز مشکلات زیادی می گردد. یکی از مهمترین کارها در این زمینه تعیین حریم و گستره سیل در حاشیه رودخانه می باشد که باعث جلوگیری قانونی از هرگونه سواستفاده می گردد.

     

    1-3. اهداف تحقیق

     - شناختتوانایی های نرم افزارHEC-GeoRAS در پهنه بندی مناطق سیل گیر حاشیه رودخانه مرغک

     -شناختمناطق سیل گیر در بازه هایی از رودخانه در دبی های با دوره بازگشت مختلف

     -ارائهراهکارهای لازم جهت مقابله با سیلاب های رخ داده خصوصا در بازه هایی از رودخانه که در مناطق شهری قرار دارند.

     

     

     1-4. سوال تحقیق

    آیا نرم افزار GIS توانایی ایجاد نقشه­های پهنه­بندی سیلاب با دوره بازگشت های مختلف با استفاده از داده های نقشه برداری شده را دارا است؟

     

    1-5. فرضیه های تحقیق

    با توجه به اهداف و سئوال اصلی تحقیق فرضیات زیر مورد بحث است و در این تحقیق تلاش براین است تا فرضیات مورد بحث و تبادل نظر قرار گیرد.

     نرم افزار GIS می تواند نقشه های پهنه بندی سیلاب را ایجاد نماید.

     این نقشه ها توانایی شناسایی مناطق پرخطر را دارند.

    نتایج این تحقیق با واقعیت های حاصل از سیلاب های رخ داده در حوضه آبریز مطابقت دارد.

     

    1-6. محدودیت­ها و موانع تحقیق

    همواره پژوهشگران در تحقیقات خود با محدودیت­هایی مواجه هستند. محدودیت­ها به عنوان یک واقعیت باعث کند رسیدن به هر هدفی می­گردند، تحقیق حاضر نیز از این قاعده مستثنی نمی­باشد. لذا محدودیت­های اصلی این تحقیق عبارتند از:

    1 - مشکلات ناشی از بازدیدهای میدانی از رودخانه مرغک جهت کنترل نقاط برداشت شده حاصل عملیات میدانی

    2 - کمبود منابع در مورد محدوده تحقیق

    3 - عدم همکاری کافی سازمان های متولی و نداشتن اطلاعات به روز در این زمینه.

     

    1-7. مراحل انجام تحقیق

    ابتدا با استفاده از داده های نقشه برداری شده از منطقه که در پروژه تعیین حریم و بستر بدست آمده، شامل نقشه های پلان رودخانه با مقیاس 1:2000 شرایط بستر، نظیر خط اصلی جریان رودخانه، کناره ها و مقاطع عرضی و ... داده های هندسی مورد نیاز جهت انجام شبیه سازی تعیین شده (از روی نقشه TIN) شکل 3-4 ، سپس داده ها وارد مدل   HEC-RASمی گردند. پس از آن داده های جریان و شرایط مرزی در سیستم منظور شده و اجرای محاسبات هیدرولیکی انجام می گردد.

    نتایج حاصل در قالب فرمت های ورودی به محیط GISتهیه شده و در این محیط با استفاده از الحاقیه HEC-GeoRas431، پردازش های لازم صورت گرفته و در انتها نقشه های عمق آب، سرعت آب، تنش برشی و قدرت جریان در طول بازه رودخانه ساخته می شود. این نقشه ها جهت نمایش بهتر به محیطGoogle Earth منتقل می شود. این نقشه ها با دقت بسیار بالا پهنه سیل را با دوره بازگشت های مختلف بدست می دهند همچنین بازه هایی از رودخانه را که سیل گسترش یافته و باعث آبگرفتگی می گردند را همراه با عمق آبگرفتگی نشان می دهد.

    تعیینپهنههایسیلگیربرایسیلابهایبادورههایبازگشتمعینراپهنهبندیسیلمیگوییم(وزارتنیرو،1384).بهعبارتیدیگرپهنهبندیسیلتعیینمیزانپیشرویسیلاب،ارتفاعوخصوصیاتآندردورههایبازگشتمختلفمیباشد.درپهنهبندیسیلسعیبرآناستکهتمامینواحیاطرافرودخانهوسیلابدشتهابهمنظورکنترلکاربریوتوسعهاراضی،بهقسمتهایباخطرپذیریمختلفتقسیمگرددتادرتعیینکاربریاراضی،شناساییناحیهدربیمهسیلوایجادمحدودیتهایاجباریدرمناطقخطرپذیرمورداستفادهقرارگیرد.

    بطورکلیپهنهبندیسیلابرامیتوانبهصورتزیربیاننمود:تعیینناحیههاییدرداخلسیلابدشتکهبرایکاربریهایمختلفدراراضیمناسبمیباشندوشاملفضاهایبازتفریحی،کشاورزی،محوطههایصنعتیوکاربریهاییازاینقبیلاست.اینمحدودههامعمولاخطرپذیرازسیلهستند. تمامینواحیسیلابدشتبهقسمتهاییباخطرپذیریمتفاوتبهمنظورکنترلکاربریوتوسعهاراضیتقسیممیشوند.پهنهبندیبرایمشخصوروشنکردنمیزانخطرپذیریبهسیلاببرایاستفادهکنندگانمحتمل،شناساییناحیههابرایبیمهسیلوایجادمحدودیتهایاجباریکاربریدرمناطقخطرپذیریقابلاستفادهمیباشد.پهنهبندیمعمولاًدرنواحیمجاورمناطقتوسعهیافتهوبرطبقنقشههایخطرپذیریصورتمیگیردوبایستیقدرتلازمبرایاعمالمحدودیتهایناشیازآنوجودداشتهباشد (راهنمایروشهایغیرسازهایمدیریت سیلاب 1379).

    اقداماتمدیریتیجهتکنترلسیلرامیتواندردوبخشاقداماتسازهایوغیرسازهایتلفیقایندوتقسیمبندینمود پهنهبندیسیلبااستفادهاز GIS[1]یکیازراهکارهایغیرسازه ایوازابزارهایکارآمددرمدیریتکاهشخطراتسیلمیباشد. علاوهبراینمسئولانذیربط میتوانندازاینروشبهعنوانوسیلهایقانونیدرکنترلومدیریتکاربریاراضیوبرنامهریزیهایتوسعهوحفاظتمحیطزیستاستفادهنمایند(کمیتهملیآبیاریوزهکشیایران،1379).

     

    2-2.مبانی نظری تحقیق

    2-2-1.روشهایمتداولدرتهیهنقشههایپهنهبندیسیل

    روشهایموجودبرایتهیهنقشههایپهنهبندیرامیتوانبهچهارگروهعمدهبهشرحزیرتقسیمبندینمود:

    مشاهدهایواستفادهازداغاب

    مقایسهعکسهایهواییمنطقه

    محاسبهدستی

    استفادهازمدلهایریاضی

     

    2-2-1-1. مشاهدهواستفادهازداغاب

    اینروشرابهعبارتیمیتوانروشیسنتیاطلاقنمود.دراینروشپسازفروکشکردنسیلاباثرداغابسیلبررویپلها،ساختمانها،درختهاوزمینعلامتگذاریشدهوباتوجهبهموقعیتتقریبیاینداغابهابرروینقشههایتوپوگرافیواتصالآنهابهیکدیگرپهنهسیلمربوطهمشخصمیگردد.متأسفانهاینروشباوجوددقتپایینبدلیلعدمنیازبهوسایلوابزارجدیدودانشفنیخاصکماکاندربعضیازمناطقمورداستفادهقرارمیگیرد.معایبومحدودیتهایاینروشمیتواندرمواردزیرخلاصهکرد:

    اینروشمستلزمکارصحراییزیاداستزیرابایددرنقاطمختلفاینداغابهاثبتوبارنگعلامتزدهشودکهباصرفهزینهوزمانزیادیتوأماست.

    دقتانتقالداغابهابهروینقشههایتوپوگرافیپایینمیباشدوکوچکتریناشتباهباعثبروزاختلافبینعلامتثبتشدهوعلامتانتقالدادهشده،میشود.

    دراینروشتنهاپهنهسیلگیربرایحداکثردبیعبوریقابلثبتاستوبهمعنایواقعیتهیهنقشهپهنهبندیبرایدورههایبازگشتمختلفبسیارمشکلاست. باتوجهبهکارصحراییزیادودقتکم،اینروشجزدرمواقعاضطراریتوصیهنمیشود.

     

    2-2-1-2. مقایسه عکس های هوایی منطقه

    موفقیتاینروشبستگیزیادیبهوجودعکسهایهواییرودخانهواراضیحاشیهآندرزمانسیلابدارد.دراینروشچنانچهعکسهایهواییمنطقهدرزمانوقوعپیکسیلیامدتکوتاهیبعدازآنوجودداشتهباشد،محدودهسیلگیرازاینعکسهابهروینقشههایتوپوگرافیمنتقلمیشوند.اگرچهدراینروشازحجمعملیاتصحرایینسبتبهروشقبلکاستهمیشودولیبدلیلمسائلاجراییامکانپروازوتهیهعکسهواییبهنگامازمنطقهمعمولابادشواریهایزیادیهمراهبودهونیازبههماهنگیهایلازمهدارد.مضافااینکهدررودخانههایمرزیومحدودهآنهاعملاکاربرداینروشغیرممکناست.

     

    2-2-1-3.محاسبهدستی

    ازاینروشبیشترجهتتعیینحریموبستررودخانههاوپسازتعیینسیلاببادورهبازگشت25سالهاستفادهمیشودوبهعبارتینمیتوانآنراجزءروشهایمهندسیودارایدقتجهتنقشههایپهنهبندیسیلمحسوبنمودوقطعانتیجهحاصلجزیکمحاسبهدستیسادهنیستوفقطدرمواردمحدودوبرایمقاصدخاصقابلقبولاست.

     

    2-2-1-4.استفادهازمدلهایریاضی

    دراینروشبهکمکمدلهایریاضیجریانسیلابشبیهسازیشدهوپسازمحاسبهپروفیلجریانتوسطمدل،پهنهسیلبادورههایبازگشتمختلفبرروینقشههایتوپوگرافی منتقلمیگردد (روشهایغیرسازهایمدیریتسیل 1379).

    در این تحقیق بدلیل استفاده از نسخه های جدید نرم افزارهای مرتبط با موضوع فوق الذکر مانند الحاقیهHEC-GeoRas431 نسخه 2011 در محیط نرم افزار ArcMap و ارائه نقشه های خروجی در محیط نرم افزار Google Earth می تواند متمایز از کارهای ارائه شده تا کنون باشد. تهیه نقشه های TIN و DEM با رزولیشن بالا، از نقشه های رقومی موجود در این پروژه، یکی از کارهایی است که دقت خروجی های حاصل از نرم افزار تا حد بسیار زیادی بالا می برد. تبادل اطلاعات در محیط GIS و HEC-RAS باعث افزایش کارایی نتایج حاصل از برنامه می گردد.

     

    2-3.پیشینه تحقیق

    2-3-1.پیشینه تحقیق در جهان

    Correia و همکاران،(1999)،با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدل­های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی در دشت­های سیلابی که با توسعه شهری همراه است و در معرض خطر سیل قرار دارند، تأثیر کنترل کاربری اراضی در کاهش خطر سیل را ارزیابی و در ادامه اقدام به پهنه­بندی و آنالیز سیل کردند. Stephaenو همکاران (2002)، در تحقیقات خود بر روی سیل های بوقوع پیوسته در سال های 1996 و 1997 در حوزه آبخیز رودخانه سنگ زرد واقع در ایالت مونتانای آمریکا پرداخت. وی همچنین برای تعیین پهنه های سیل رخ داده در این دو سال مشخصات 25 مقطع را در طول یک مسیر 18 کیلومتری برداشت و پهنه­های سیل با دوره های بازگشت مختلف را تعیین کرد.

    Liang و Mohanty، (1997)، با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی در منطقه ماهانادی واقع در اوراسیای هندوستان، اقدام به پهنه­بندی سیل کرده و مدیریت سیلاب ها بر اساس پهنه بندی را به منزله یک روش غیرسازه­ای کنترل سیلاب معرفی و آن را بهینه کردند.Plate (2002)، در تحقیقات خود با نام خطر سیل و مدیریت آن، پهنه­بندی خطر را به عنوان شیوه کاملاً مشخص برای سامان­دهی و مدیریت خطرهای ناشی از عوامل طبیعی، زیست محیطی یا انسانی که از بین آنها سیل نیز بسیار بارزتر است، تعریف کرد.Carson (2006)، اقدام به شبیه­سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه و بررسی خطر سیلاب و فرسایش کنار رودخانه­ای در ایالات متحده نمود.

    Tate و همکاران (1994)، روشی را برای افزایش دقت آنالیز خروجی نرم افزار HEC-RAS در سیستم اطلاعات جغرافیایی بوسیله مطابقت دادن داده­های نقشه برداری زمینی ،هندسه رودخانه و کنترل زمینی ارائه دادند. PistocchiوMazzoli (2002)، با استفاده از مدل­های HEC-RAS وHEC-HMS به بررسی و مطالعه رودخانه­ها به منظور مدیریت خطرات هیدرولیکی پرداختند.

     

    2-3-2.پیشینه تحقیق در ایران

    غلامیوهمکاران(1385)، بابکارگیریمدلهیدرولیکیHEC-RAS و قابلیت­های سیستم اطلاعات جغرافیایی اقدام به شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه هراز نمودند و نتایج مطالعه حاکیازآنبودکهاستفادهازقابلیت­هایسیستماطلاعاتجغرافیاییموجب افزایش سرعت عمل و دقت مطالعات می­گردد. حسینی و ابریشمی(1380)، مطالعاتی در این زمینه انجام داده و بر اساس نتایج آنها دقت شبیه­سازی ژئومتری بستر و اراضی حاشیه رودخانه­ها در نتایج شبیه­سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه­ها بسیار تأثیرگذار است.

    صفری(1380)، دردشتهایسیلابیبدلیلوجودمنابعمختلفواستفادههایچندمنظورهازآن،اعمالیک مدیریتجامعوهمهجانبهازاهمیتویژهایبرخورداراست.بررسیهانشانمیدهدکهعلتاصلی افزایشخسارتسیل،بهافزایشاستفادهازدشتهایسیلابیواراضیسیلگیرمجاوررودخانه مربوطمیشود.بنابرایناعمالبرنامهجامعمدیریتیباهدفکنترلوبهرهبرداریبهینهدرمناطقسیلگیرضروریمیباشد.

       تلوری( 1376)، پهنه­بندی خطر سیل در واقع ابزاری اساسی برای مدیریت کاهش خطرهای سیل و وسیله ای قانونی در دست دولت و مسئولان برای کنترل و مدیریت کاربری اراضی و برنامه های توسعه همزمان با کاهش خطرهای سیل و حفاظت محیط زیست است.

    بزرگ زاده(1372)، اکثر شهرهای ایران در خروجی حوضه­ها بنا شده اند، افزایش سطوح نفوذ ناپذیر که ناشی از شهرسازی و احداث ساختمان بر خاک­های نفوذپذیر است، طبعاً از سطوح نفوذپذیر حوضه که قادر به جذب بخشی از بارندگی است، کاسته و در نتیجه بر حجم کل رواناب شهر افزوده است. زارع(1371)، در مطالعه­ای که با استفاده از عکس های هوایی شهر تهران و تحلیل توپوگرافی منطقه انجام داده، از جمله علل بروز سیلاب در محدوده شهر را از بین رفتن مسیل­های طبیعی توسط توسعه شهری و همچنین گسترش شهر در بستر رودخانه ای می­داند.

     

    2-3-3.پیشینه تحقیق در محدوده مطالعاتی:

    تاجداریوهمکاران (1392)، با استفاده توامانالحاقیهHEC-GeoRas431در محیط نرم افزار ArcMap و مدل هیدرولیکیHEC-RAS اقدام به شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه سیاهرود در محدوده شهری رشت نمودند و بازه های آسیب پذیر رودخانه را در این محدوده و در محیط نرم افزار Google Earth مشخص نمودند.

       درخشان و همکاران (1389)، در مطالعه خود با استفاده از مدل هیدرولیکیHEC-RAS و سیستم اطلاعات جغرافیایی، مکان­های مناسب برای تخلیه و زهکش روانابهای سطحی شهر رشت را مشخص کردند.

    موقعیت جغرافیایی محدوده تحقیق

    مطالعاتانجامگرفتهبررویقسمتیازرودخانهمرغکواقعدرحوضهمردابانزلیودراستانگیلانانجاممیگیرد. رودخانهمرغکیکیازرودخانههایحوضهآبریزمردابانزلیبودهکهازقلهمرتفعبرزداربهارتفاع 2635مترسرچشمهمیگیردوپسازطی45کیلومترازداخلشهرشاندرمنعبورمینماید. روستاهایمتعددبخششاندرمنوضیابر (امامزادهشفیع،چالهسرا،توسهسرا،قران،خشکرودبار، میانگسکر،لالم،نوده،کتمجانوچکوور)راکهدرمسیررودخانهقراردارندسیرابنمودهودرنهایتدر محدودهروستاهایچکووروکتمجانبهمردابانزلیمیریزد.طولاینرودخانهحدود70کیلومتربودهوآبآندائمیمیباشد.در جدول 3-1 وضعیتعمومیرودخانهمرغکنشاندادهشدهاست.

    جدول 3-1.مشخصه هایعمومیرودخانهمرغک

    مشخصه

    شرایط

    نوعرودخانه

    دائمی

    بدنهآبراههاصلی

    آبرفت

    شرایطعمقدره

    دشت

    پوششگیاهی

    پوششگیاهیانبوهدرسیلابدشت

     

    تغییراتریختشناسیرودخانهمرغکدرمحدودهموردمطالعهبطور خلاصه به این صورت است کهرودخانهدربازهموردمطالعهازناحیهکوهستانیخارجشدهودرادامهبررویدشتجریانداردو باتوجهبهشیبعمومیدشت،رودخانهدراینبازهبصورتمئاندریمیباشد.بنابرایننوعرودخانهاز نظرریختشناسیدراینبازهتغییرنمیکند.

    بازهمطالعاتیموردنظررودخانه مرغکازامامزادهشفیعبهمختصات327450 X= و4141189 Y= شروع شده و نقطهانتهاییآنروستایکچووربهمختصات 352030 X=و4143886 Y=منتهیمیشود. طولکلیاینبازهمطالعاتیحدود30کیلومترمی باشد.

    مرغک یکی از رودخانه های دائمی در محدوده مطالعاتی فومنات و در شهرستان ماسال است که نقش تعیین کننده ای در اقتصاد منطقه ایفا میکند. تعیین حد حریم و بستر این رودخانه یکی از دغدغه های اصلی شرکت های آب منطقه ای و دیگر سازمان های مرتبط می باشند. وجود اراضی شالیکاری، استخرهای پرورش ماهی، تأسیسات صنعتی و کشاورزی و اماکن مسکونی و تجاری در حریم این رودخانه، شناسایی حدود قانونی آن را با مشکلات عدیده مواجه ساخته است. همچنین تصرفات غیرقانونی که توسط افراد سودجو در حاشیه رودخانه صورت می گیرد باعث بروز مشکلات زیادیمی گردد. یکی از مهمترین کارها در این زمینه تعیین حریم و گستره سیل در حاشیه رودخانه می باشد که باعث جلوگیری قانونی از هرگونه سوءاستفاده می گردد.

    در اشکال 3-2 و 3-3 نمایی از حوضه آبریز رودخانه مرغک و موقعیت ایستگاههای هیدرومتری آن در محل امامزاده شفیع به عنوان ورودی رودخانه به دشت و ایستگاه کتمجان در محل ورودی به تالاب انزلی آورده شده است.

    [1]-  Geographic Information System

     

    Morghak river basin flood simulation in the GIS environment.

     

    Abstract

    Now the technology has not reached that level of development, Avoid the risk of damaging floods or atmospheric elements to change, Therefore, any systematic and remedial solutions should be sought on the ground, especially in the realm of watersheds. This communication may be considered a first step to reduce flood risk, flood control in these watersheds has its origins.  In this respect, identifying flood prone areas within the basin is of great importance, Therefore, areas that have high potential to produce flooding are identified to allow optimal operations and lower levels of risk should be And the additional costs of flood control projects to prevent. The purpose of this study is to provide a method that can be used while taking into account the interactions between factors affecting flooding, Risk and flood prone areas within the basin can be determined. This paper introduces a method of flood mapping using a combination of software ARCVIEW and HEC-RAS and HEC-GeoRAS-431 amendment,As part of a morghak River during flood zoning, the newest, most cost-effective and the shortest method of flood zoning economically and when introduced, which assesses the benefits and capabilities.Times the range specified as the maximum width and breadth of river floods with a return period of 25 years.These sections downstream end of the interval between the main road to Punel Fooman the River (Flows into the pond anzali) in the last 8 km of the river and will include approximately 30 km intervals.

    Key words:Zoning of flood, hydraulic model HEC-RAS, amendments HEC-GeoRAS-431.

  • فهرست و منابع پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS

    فهرست:

     

           فهرست مطالب      

    عنوان

    صفحه

    چکیده  ........................................................................................................................................................

    ص

    فصل اول:کلیات تحقیق

     

    1-1. مقدمه.............................................................................................................................................

    3

     

    1-2.بیان مسأله................................................................................................................................................

    4

     

    1-3. اهداف تحقیق...................................................................................................................................

    4

     

    1-4.سوال تحقیق.....................................................................................................................................

    5

     

    1-5.فرضیه‏های تحقیق..................................................................................................................................

    5

     

    1-6. محدودیتهاوموانعتحقیق.........................................................................................................................

    5

    فصل دوم  :منابع

     

    2-1. مقدمه................................................................................................................................................

    8

     

    2-2. مبانی نظری تحقیق..................................................................................................................................

    8

     

    2-3. پیشینه تحقیق........................................................................................................................................

    10

     

     

    2-3-1. پیشینه تحقیق در جهان...........................................................................................................

    10

     

     

    2-3-2. پیشینه تحقیق در ایران ..............................................................................................................

    11

     

     

    2-3-3. پیشینه تحقیق در محدوده مطالعاتی ..............................................................................................

    12

    فصل سوم:  داده ها و روش­ها

     

    3-1. موقعیت جغرافیایی محدوده تحقیق .....................................................................................................

    14

     

    3-2. داده های تحقیق...............................................................................................................................

    17

     

    3-3. روش اجرای تحقیق..........................................................................................................................

    21

     

     

    3-3-1. کاربرد GIS در مدل سازی هیدرولیکی.....................................................................................

    21

     

     

    3-3-2. قابلیت های GIS درتهیهنقشه هایپهنهسیل.......................................................................

    21

     

     

    3-3-3. معرفی نرم افزار  HEC-GeoRas.......................................................................................

    22

     

     

    3-3-4. ورودی  HEC-GeoRas.................................................................................................

    23

     

     

    3-3-5.معرفینرم افزار HEC–RAS............................................................................................

    23

     

     

    3-3-6. برخیازقابلیتهایمدلهیدرولیکی HEC-RAS...............................................................

    24

           فهرست مطالب      

    عنوان

    صفحه

     

     

    3-3-7. نحوه انجام کار.......................................................................................................................

    25

     

     

     

    3-3-7-1. مراحلشبیه سازیجریاندررودخانه.............................................................................

    25

     

     

     

    3-3-7-2. نتایجبهدستآمدهازمطالعههیدرولیکجریانرودخانه..................................................

    26

    فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده­ها و یافته­های تحقیق

     

    4-1. یافته های تحقیق.................................................................................................................................

    29

     

     

    4-1-1. خروجی هایمدل  HEC-RAS............................................................................................

    29

     

     

    4-1-2. هندسه مدل و تهیه مدل هیدرولیکی رودخانه..................................................................................

    37

     

     

    4-1-3. متغیرهای هیدرولیکی.....................................................................................................................

    38

     

     

    4-1-4. نتایج حاصل از اجرای مدل هیدرولیکی .........................................................................................

    39

     

    4-2. یافته­های مدل...................................................................................................................................

    46

    فصل پنجم: بحث، نتیجه گیری و پیشنهادات

     

    5-1. بحث ...............................................................................................................................................

    52

     

    5-2. نتیجه گیر ی..................................................................................................................................

    60

     

    5-3. آزمون فرضیات.............................................................................................................................

    62

     

    5-4. پیشنهادات....................................................................................................................................

    62

     

    منابع و مآخذ ....................................................................................................................................

    63

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    فهرست جداول

    عنوان

    صفحه

     

    جدول 3-1. مشخصههایعمومیرودخانهمرغک .........................................................................................

    15

     

    جدول 3-2. دبیوشرایطمرزیرودخانهمرغک............................................................................................

    21

     

    جدول 4-1. پارامترهایهیدرولیکیرودخانهمرغکبادورهبازگشت 25 سالهدرمقاطعمختلف.....................  

    32

     

    جدول 4-2.پارامترهایهیدرولیکیرودخانهمرغکبادورهبازگشت 25 سالهدرمقاطعمختلف..........................              

    34

     

    جدول 4-3.پارامترهایهیدرولیکیرودخانهمرغکبادورهبازگشت 25 سالهدرمقاطعمختلف ..........................             

    35

     

    جدول 4-4. پارامترهایهیدرولیکیرودخانهمرغکبادورهبازگشت 25 سالهدرمقاطعمختلف .......................               

    36

     

    جدول 4-5. پارامترهایهیدرولیکیدرشرایطموجودباسیلاب 25 ساله  .........................................................

    39

     

    جدول 5-1. مشخصاتپلهایایجادشدهدررودخانهمرغک .........................................................................

    53

     

    جدول 5-2. مشخصاتسازههایتنظیمجریاندررودخانهمرغک  .............................................................     

    54

    منبع:

    تاجداری،خ. خان­میرزایی، ر. حق بین،ن،1392،شبیه­سازی پهنه سیل­گیر رودخانه سیاه­رود در محدوده شهر رشت با استفاده از GIS و مدل هیدرولیکی HEC-RAS. کنفرانس ملی مدیریت سیلاب، شهرداری تهران، 23 اردیبهشت.

    درخشان، ش. غلامی، و. تقوی سلیمی، ا. ،1389.شبیه سازی رفتار هیدرولیکی رودخانه گوهررود و سیاه­رود با سیستم اطلاعات جغرافیایی و مدل هیدرولیکیHEC-RAS .نشریه تحقیقات کاربردی علوم جغرافیایی، جلد 16، شماره 19، ص 77.

    غلامی، و. سلیمانی، ک. ضیا تبار احمدی، م و موسوی، ر ،1385،پیش­بینی تأثیر اصلاح و برداشت موانع بستر رودخانه در کاهش خطر سیلاب و فرسایش کناری رودخانه­ای (مطالعه موردی: رودخانه هراز)،مجله علمی-پژوهشی علوم کشاورزی دانشگاه ارومیه، جلد ششم، ص 86-76.

    حسینی، م و ابریشمی، ج،1380.هیدرولیک کانال­های باز. انتشارات آستان قدس رضوی، ص 613.

    صفری،ع،1380،تعیینالگویمدیریتبهینهدردشتهایسیلابی،پایاننامهکارشناسیارشد،دانشگاهتهران،دانشکدهمنابعطبیعی.

    تلوری، ع. 1376، مدیریت مهار سیلاب و کاهش خسارت سیل. کارگاه آموزشی تخصصی مهار سیلاب رودخانه­ها، همدان. 16-15، اردیبهشت 59-50.

    لیند،گ. 1372. سیل گیری شهرها. مصطفی بزرگ زاده. چاپ اول. انتشارات مرکز مطالعات و تحقیقات شهرسازی و معماری ایران. ص 38.

    زارع، ج. 1371. علل و عوامل سیلاب و آب­گرفتگی در مناطق شهری ایران و راه­های پیشگیری از آن. اولین کنفرانس بین المللی بلایای طبیعی در مناطق شهری، تهران، 23-161 تبر. 22-149.

    Correia ,E.N., M.G. Saraiva, F.N. Silva and I.Romos. 1999.Floodplain Management in Urdan Development Area. Part II. Gis-Based Flood Analysis and Urdan Growth Modeling.

    Stephen,R. 2002. Hydrologic Investigation by the u.s. Geological Survey Following the.1996.and.1997. Flood in the upper Yellowstone River, moutana American water Resources Asseciattion 19th Annual montana Section One, PP. 1-18

    Liang, S., and C.R.C. Mohanaty ,1997. Ophimization of Gis-Bassed Flood Hazard Zoning A case study at the Mahanady Comand Area in Catack District, Orrisa, India. Jornal of Chines Soil and Water Conservation 28(1),PP.11-20.

    PLATE, E.J.2002. Flood Risk and Flood Manegment, Journal of Hydrology 267,P.P.2-11.

    Carson, E.,2006. Hydrologic modeling of flood conveyance and impacts of historic overbank sedimentation on West Fork Black s Fork. Vinta mountains, northeastern Utah, USA, Geomorphology, 368-383PP.

    Tate, E.C., F.Olivera, and D. Maidment, 1999.Floodplain Mapping Using HEC-RAS and ARCView GIS. Center for Research in Water Resources (CRWR).Report, NO.1-99pp.

    Pistocchi, A., and P.Mazzoli, .2002.Use of HEC-RAS and HECHMS  models with ArcView for hydrologic risk management, Autorità dei Bacini Regionali Romagnoli. P.zza G.B. Morgagni, 2 –47100 Forl, Italy.7P

    Mays, L.w., Reosources Handbook, Arizona State University, Megraw – Hill publication Co., 1996.

     



تحقیق در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, مقاله در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, پروپوزال در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, تز دکترا در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, تحقیقات دانشجویی درباره پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, مقالات دانشجویی درباره پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, پروژه درباره پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, گزارش سمینار در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, پروژه دانشجویی در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, تحقیق دانش آموزی در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, مقاله دانش آموزی در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS, رساله دکترا در مورد پایان نامه شبیه سازی پهنه سیل گیر رودخانه مرغک با استفاده ازGIS

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول
بانک دانلود پایان نامه رسا تسیس