پهنه بندی پتانسیل سیل خیزی با استفاده از تلفیق مدل هیدرولوژیکی CN و AHP در محیط GIS مطالعه موردی: حوضه رودخانه بالخلو

محورهای موضوعی : اقلیم شناسی

عزت اله قنواتی ¹ (دانشیار گروه جغرافیا، دانشگاه خوارزمی تهران)
امیر صفاری ² (استادیار گروه جغرافیا، دانشگاه خوارزمی تهران)
ابراهیم بهشتی جاوید ³ (دانشجوی دکتری ژئومورفولوژی دانشگاه محقق اردبیلی)
اسماعیل منصوریان ⁴ (کارشناس ارشد ژئومورفولوژی از دانشگاه خوارزمی)

تاریخ دریافت : 1390/09/18 تاریخ پذیرش : 1391/04/31 تاریخ انتشار : 1393/08/01

کلید واژه: سیل خیزی, پهنه بندی, رودخانه بالخلو, شماره منحنی (CN),

چکیده مقاله :

در این پژوهش به برآورد ضریب رواناب، شناخت عوامل و عناصر موثر در سیلخیزی و پهنه بندیپتانسیل سیلخیزی حوضه آبریز بالخلوچای پرداخته شده است. برای برآورد مقدار رواناب از روششماره منحنی ) CN (، استفاده شده است. برای این منظور ابتدا دادهها و اطلاعات مورد نیاز شاملآمار حداکثر بارش روزانه، نقشههای تراکم پوشش گیاهی، گروههای هیدرولوژیک خاک و کاربریتهیه و وارد سیستم اطلاعات جغرافیایی ) GIS ( گردید. با تلفیق اطلاعات فوق، در مدل ) SCS ) نقشه( CN ) حوضه، میزان نفوذ ) S ( و مقدار رواناب ) Q ( تهیه شد. در نهایت با استفاده از فرآیند تحلیلسلسله مراتبی شش فاکتور در نظر گرفته شده شامل: رواناب، گروههای هیدرولوژیک خاک، شیب،کاربری زمین، تراکم پوشش گیاهی و تراکم زهکشی وزندهی شده و با اعمال وزن لایهها نقشه55 و 55 ساله( تهیه ،55 ، پهنهبندی پتانسیل سیلخیزی حوضه با دوره بازگشتهای مختلف) 5گردید. نتایج پژوهشی نشان داد که حدود 05 تا 04 درصد مساحت حوضه طی دورههای 5 تا 55ساله دارای پتانسیل سیلخیزی متوسط بوده و 50 تا 50 درصد دارای پتانسیل زیاد میباشد.

چکیده انگلیسی:

In this research the runoff coefficient and effective elements that affect the floods risk of Balekhlo basin were estimated and studied. In this area (Balekhlo River basin) to estimate the amount of runoff the curve number method (CN) were used. This method is the most common method to predict runoff volume. For this purpose, the data and information required includes: the maximum daily rainfall statistics, maps Density of vegetation, soil and Hydrologic Soil Groups were prepared and entered into Geographic Information System (GIS) environment. Combining these data with the model (SCS), maps (CN) basin, the amount of precipitation (S) and runoff (Q) was prepared. Finally, the hierarchical analytical process was used and six factors include: runoff, hydrological soil groups, slope, vegetation density, land use and drainage density were weighted using AHP method. Finally, the zonation map of flood potential produced with different return periods (5, 15, 25 and 50 years) by weighed layers. Results showed that about 40 to 47 percent of watershed areas, during periods of 5 to 50 years have moderate flooding potential.

منابع و مأخذ:

1- پورخلیل، روح ا…،(1383) : پیش‌بینی و برآورد سیلاب با استفاده از مدل ‏‎CN‎‏ در حوضه آبخیز نکاء با استفاده از تکنیک­های سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و سنجش از دور (RS)، دانشگاه تبیت معلم.

2- زاهدی، مجید و بیاتی خطیبی، مریم، (1387): هیدرولوژی، تهران، انتشارات سمت، چاپ اول.

3- سایت سازمان هواشناسی کشور www.irmo.ir

4- علیزاده، امین، (1386) : اصول هیدرولوژی کاربردی، مشهد، انتشارات آستان قدس رضوی، ص277

5- قنواتی، عزت ا...: مدل ژئومورفولوژیکی سیلاب در حوضه گاماسیاب، مجله تحقیقات جغرافیایی زمستان (1382)، شماره 71.

6- قهرودی تالی، منیژه(1384): سیستم­های اطلاعات جغرافیایی در محیط سه بعدی، تهران، انتشارات جهاد دانشگاهی واحد تربیت معلم، ص 22-16.

7- کرمی، حجت. عبد ا.... اردشیز. سید هادی حسینی. محمد علی میکائیلی(1387): پهنه بندی سیلاب­دشت با تلفیق مدل هیدرولیکی و سامانه اطلاعات جغرافیایی، مقاله سمینار چهاردهمین کنفرانس -دانشجویان مهندسی عمران سراسر کشور.

8- مریانجی زهره, معروفی صفر(1384): بررسی رواناب ناشی از بارش حداکثر 24 ساعته در حوضه آبریز قره چای با استفاده از روشSCSو کاربردGIS، پژوهش کشاورزی زمستان 1384; 5(3):71-83

9- مهدوی، محمد(1384) : هیدرولوژی کاربردی جلد اول، انتشارات دانشگاه تهران.

10- نشاط علی. حسین صدقی(1385) : برآورد میزان رواناب با استفاده از روش سازمانHEC-HMSو مدل(SCS) حفاظت خاک در حوضه آبخیز باغ ملک- استان خوزستان، مجله علمی- پژوهشی علوم کشاورزی  1385 سال دوازدهم، شماره (4) 

10- نصرتی، عبد ا.... منوچهر فرج زاده، (1383): پهنه بندی حساسیت سیل­خیزی در حوضه آبریز گاوه رود با استفاده از GIS، علوم جغرافیایی بهار و تابستان 1383; 3(3 و 4): 49-58.

11- نیک­نژاد، داود و علیزاده، عزت ا...، (1385): مطالعه سیلاب و کنترل آن در دو زیر حوزه منتهی به دریاچه ارومیه، کارگاه فنی همزیستی با سیلاب.

12- وزارت نیرو، سـازمان آب منـطقه­ای اردبیل، آمار هواشناسی ایستگاه­های منطقه.

13- یمانی، مجتبی و مریم عنایتی(1384): ارتباط ویژگی­های ژئومورفیک حوضه­ها و قابلیت سیل­خیزی" پژوهش­های جغرافیای طبیعی، شماره 54، زمستان 1384صص، 47-.57

14- Zhi-HuaShia, Li-Ding Chen, Nu-Fang, De-Fuqin, Chong-Faca. (2009): Research of The SCS-CN Initial Abstraction Ratio Using Rainfall-Runoff Event Analysis in The Three Gorges Area, China. Catena77. 1–7

15- R. K. Sahu, S. K. Mishra, T. I. Eldho (2010): Comparative Evaluation of SCS-CN-Inspired Models in Applications to Classified Datasets. Agricultural Water Management 97. 749–756

16 -Sinnakaudan، S.K. Ghani A.A. Ahmad، S. S. and Zakria. (2003): Flood Risk Mapping for Pari River. N.A.

17 -N.T. Kottegoda L. Natale E. Raiteri. (2000): Statistical Modeling of Daily Stream Flows Using Rainfall Input and Curve Number Technique، Journal of Hydrology.

05): Olivefloeering as an Indicator of Local Climatic Change, Department of Plant Biology and Agro Environmental Biotechnology, University of Perugia. Italy, Pages: 169-171.