بررسی تغییرات عرضی و طولی بستر در پایین‌دست سد مخزنی کرخه با استفاده از مدل ریاضی GSTARS3

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه سازه‌های آبی، دانشگاه شهید چمران اهواز،

2 استاد دانشکده مهندسی علوم آب دانشگاه شهید چمران اهواز

3 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه سازه‌های آبی، دانشگاه شهید چمران اهواز

چکیده

     احداث سد­ها در مسیر رودخانه­ها باعث تجمع رسوبات در پشت سد و به جریان انداختن آب زلال به سمت پایین­دست و ایجاد تغییراتی در رسوب و مورفولوژی پایین­دست رودخانه خواهد گردید. آگاهی از چگونگی روند تغییرات در طرح­های ساماندهی و هم­چنین اجرایی اهمیت خواهد داشت. در این مقاله بررسی­ها در پایین­دست سد مخزنی کرخه در حد فاصل ایستگاه پای­پل تا سد انحرافی حمیدیه و با طول بازه­ی مطالعاتی در حدود 200 کیلومتر با استفاده از مدل ریاضی GSTARS3 صورت گرفته است. مدل کامپیوتری GSTARS3، مدل تعمیم یافته لوله جریان برای شبیه­سازی رودخانه­های آبرفتی است که توسط گروه هیدرولیک رودخانه و رسوب­گذاری مرکز خدمات فنی USBR، تهیه شده و توانایی شبیه­سازی شرایط جریان به روش شبه­دوبعدی و شبیه­سازی تغییر هندسی کانال به روش شبه سه­بعدی را دارد. از اطلاعات هیدرولیکی موجود در سال­های 1377 تا 1388 (بازه­ی زمانی 12 ساله) و از مقاطع عرضی در سال 1384 استفاده شده است. در نهایت بعد از واسنجی با استفاده از دو رابطه رسوبی ایکرز-وایت و لارسن و مادن که بیشترین همخوانی را با بازه مورد مطالعه داشتند، تغییرات الگوی رسوب و مورفولوژیک پایین­دست سد مخزنی کرخه از جمله تغییرات عرضی و طولی، تغییرات شیب بستر آبراههدر دوره­ی زمانی 10 ساله توسط مدل اجرا گردید. در این بازه­ی زمانی بیشترین تغییرات شیب در زیر حوضه کرخه علیا مشاهده شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the River Bed Changes along the Downstream of Karkheh Reservoir Using Mathematical Model GSTARS3

نویسندگان [English]

  • Soraya Bakhshalipoor 1
  • Mehdi ghomeshi 2
  • Naval Azam 3
1 M.Sc Student, Department of Water Structures, Faculty of Water Sciences Engineering, Shahid Chamran University of Ahwaz.
2 Professor, Department of Water Structures, Faculty of Water Science Engineering, Shahid Chamran University of Ahwaz.
3 M.Sc Student, Department of Water Structures, Faculty of Water Sciences Engineering, Shahid Chamran University of Ahwaz.
چکیده [English]

     Construction of dams in rivers is cause of sediment accumulation behind the dams and therefore clear water flowing downstream. Flowing of water with high capacity of sediment and low in sediment load will affect downstream morphological parameters of the river. In the present study, morphological changes of Karkh river in the segment located downstream of the Karkheh reservoir is analyzed with the aids of a mathematical model. The length of the river reach was about 200 km located between Paaipol station and Hamidieh station. GSTARS3 model is developed version of the stream tube model for simulating the alluvial rivers presented by the river hydraulics and sedimentation branch of USBR. The hydraulic data of the river between 1998 and 2009 (12 years period) and measured cross sections in 2005 are used. Calibration of the model showed that the Ackers-White and Laursen-Madden are suitable sediment transport equation for this river. By using these equations for a priod of 10 years, the changes of the sediment and morphological parameters such as the variations of the cross sectional and longitudinal profiles, bed slope of the river were analyzed and discussed. In this period the greatest change in slope at the interval of the UpperKarkhehBasin has been observed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Karkheh river
  • GSTARS3 model
  • Morphological changes Sediment transport
  • Downstream of dam