تغییرات مورفولوژی رودخانه پلرود در پایین‌دست سد، قبل و بعد از احداث سد در مقیاس کوتاه‌مدت

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 سازه‌های آبی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

با احداث سدهای مخزنی مقدار زیادی از رسوبات در پشت آن‌ها ته نشین می­شود. بنابراین آب رها شده از سد بصورت زلال بوده و ظرفیت انتقال رسوب بالایی دارد که باعث فرسایش رودخانه در پایین­دست سد می­شود. در این پژوهش با استفاده از مدل­های ریاضی، تغییرات مورفولوژی رودخانه پلرود در پایاب سد برای یک دوره کوتاه ­مدت پس از احداث سد، پیش­بینی شد. سپس نتایج آن با حالت عدم­ وجود سد مقایسه شد. نتایج نشان داد که در حالت وجود سد، فرسایش بیشتری در رودخانه ایجاد می­شود. بیشترین فرسایش در حالت وجود سد، 7/4 متر و در حالت عدم ­وجود سد 7/3 متر می­باشد. بیشترین تاثیر احداث سد بر مورفولوژی رودخانه، تا فاصله 10 کیلومتری از محور سد در پایاب می­باشد. در فواصل دورتر تغییرات بستر رودخانه در دو حالت وجود و عدم­وجود سد تقریبا مشابه و شدت این تغییرات بسیار کم می­باشد. بیشترین تغییرات در رودخانه در سال­های ابتدایی رخ داده و با گذشت زمان از شدت تغییرات کاسته شده است. نتایج همچنین نشان داد که فرسایش و رسوبگذاری در رودخانه با گذشت زمان در حال رسیدن به تعادل می­باشد و رودخانه به حالت رژیم خواهد رسید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Polerood river morphological variations in the downstream of dam, pre and post dam construction in short term scale

نویسندگان [English]

  • Mina Sayfizadeh 1
  • Ali reza Emadi 2
  • Ramin Fazlola 2
چکیده [English]

With construction of storage dams, a large amount of sediments are accumulated behind them. Therefore, water released from the dam is so clear and possesses high sediment transport capacity, which causes the river erosion at downstream the dam. In this research, Polerood river morphological variations predicted in downstream of dam using mathematical models for a short period post dam construction. Then, results were compared with lack of dam existence manner. Results showed that, the presence of the dam causes more erosion in the river. Maximum erosion in presence and lack of the dam were 4.7 and 3.7 m, respectively. The maximum influence of the dam construction on river morphology is up to 10 km downstream from the dam axis. At far distances, river bed variations in both the presence and lack of the dam were the same and the intensity of these variations was very low. The most river variations occurred at early years and variations intensity reduced gradually. Results also showed that erosion and sedimentation in the river is balanced by the time and river will be arrived at a regime case.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Erosion
  • HEC-RAS
  • Polerood River
  • River engineer
  • Sedimentation

1. اعلمی، م.ت.، م. احمدیان و ع. تیموری مقدم. 1388. برآورد تغییرات پایاب سد شهید مدنی با استفاده از نرم­افزار HEC-RAS 4.0. هشتمین سمینار بین­المللی مهندسی رودخانه، اهواز، دانشگاه شهید چمران، بهمن.

2. بخشعلی­پور، ث. و م. قمشی. 1390. بررسی تاثیر سد مخزنی کرخه بر بستر رودخانه کرخه با استفاده از نرم­افزار GSTARS3. دهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، رشت، دانشگاه گیلان، آبان.

3. بیاتی، م.، ف. کرمی، م. رجبی و د. مختاری. 1388. تغییرات ژئومورفولوژیکی ناشی از احداث سدهای سهند و ملاجیغ در بستر رودخانه­های قرنقو و شور و دامنه­های مشرف به دریاچه­های سدها. نشریه پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شماره 68، ص 1-13.

4. بی­نام. 1383. مطالعات مرحله دوم سد مخزنی پلرود – گزارش هیدرولوژی. شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس، شرکت سهامی آب منطقه­ای گیلان.

5. جبلی­فرد، س.، آ. امیدوار و ع. نجفی جیلانی. 1387. سیستم تحلیل رودخانه HEC-RAS. انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی امیرکبیر، چاپ سوم.

6. حسین­زاده، م. و ا. نوحه­گر. 1385. اثرات احداث سد بر هیدرودینامیک و تغییرات بستر رودخانه میناب. نشریه جغرافیا، سال چهارم، شماره­های 10 و 11، ص 57-76.

7. حسینی، م. و ج. ابریشمی. 1379. هیدرولیک کانال­های باز. انتشارات دانشگاه امام رضا (ع)، ویرایش 2.

8. عمادی، ع. و م. خادمی. 1390. منحنی فرمان بهره­برداری از سد مخزنی درودزن با استفاده از مدل آبدهی. نشریه آب و خاک (علوم و صنایع غذایی)، جلد 25، شماره 5، ص 1058-1068.

9. نجمایی، م. 1363. هیدرولیک کاربردی، جلداول، انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران.

10. نوحه­گر، ا.، م. حسین­زاده و ط. افشار. 1389. تغییرات ژئومورفولوژیک نیمرخ طولی و عرضی علیای رودخانه میناب. نشریه جغرافیا، سال هشتم، شماره 24، ص 137-158.

12. Chow, V. 1959. Open channel hydraulics. Graw-Hill Book Company

13. Giji, A.R. and Y.J. Pierre. 2003. Dam Impacts On and Restoration of an Alluvial River– Rio Grande, New Mexico. International Journal of Sediment Research, Vol. 18, No. 2, pp. 89-96.

14. Giji, A.R., Y.J. Pierre and C.B. Drew. 2005. Case Study: Modeling the Lateral Mobility of the Rio Grande below Cochiti Dam, New Mexico. ASCE.

15. Lott, C.A. and R.L. Wiley. 2012. Effects of dam operations on least tern nesting habitat and reproductive success below Keystone dam on the Arkansas River, US Army corps of engineering.

16. Manning online USGS, http://www.camnl.wr.USGS.gov

17. Shin, Y.H. and Y.H. Pierrer. 2010. Changes in hydraulic geometry of the Hwang River below the Hapcheon Re-regulation Dam, South Korea. International Association for Hydro-Environment Engineering and Research.

18. Shin, Y.H. and Y.H. Pierrer. 2011. Effect of Flow Pulses on Degradation Downstream of Hapcheon Dam, South Korea. ASCE.

19. Sveinsson, O.G.B., J.D. Salas, W.L. Lane and D.K. Frevert. 2007. Stochastic Analysis, Modeling, and Simulation (SAMS) Version 2007. Computing Hydrology Laboratory Department of Civil and Environmental Engineering Colorado State University Fort Collins, Colorado.

20. US Army corps of Engineers. 2010. HEC-RAS river analysis system, user’s manual. Version 4.1.

21. US Army corps of Engineers. 2010. Hydraulic reference manual. Version 4.1.

22. Yuba county water agency. 2012. Channel morphology downstream of Englebright Dam, FERC project NO.2246.