دانلود پایان نامه

ی ثانویه کاربرد ندارد.
2-15- دلیل انتخاب مدل HEC RAS
در آخرين نسخههای جدید حل جریانهاي ناپايدار (غيردائمي) همچنين محاسبات جریان مختلط، توزيع شبه دو بعدي سرعت در مقاطع، خروجي به محيط GIS جهت ارائه سيلابدشت و بسیار قابليت هاي ديگر وجود دارد و اين نرم افزار را با توانايي هاي يک نرم افزار حرفه‌اي و معتبر مطرح ساخته است. لذا مدل ریاضي HEC-RAS نرم افزاري بسیار كاربردي و مناسب در مطالعات هيدروليك رودخانه بوده و نزديك به سي سال است كه در تحليل جریانهاي ماندگار در رودخانه‌ها و آبراهه‌‌هاي مصنوعي به كار گرفته مي‌شود. اگر چه اين برنامه روابط هيدروليكي يك بعدي و ساده شده‌اي را مورد استفاده قرار مي‌دهد، ليكن با پشتيباني تجربه كاري، نتايج حاصل از اين نرم افزار با توجه به اطلاعات ميداني موجود بعضاً مطمئن‌تر از مدلهاي چند بعدي مي‌باشد. اين نرم افزار قادر به شبيه سازي جریان در حالتهاي دائمي و غير دائمي مي‌باشد. نرمافزار HEC-RAS، یک سیستم مجتمع نرمافزاری میباشد که برای استفاده متقابل در محیط شبکه چند منظوره چند کاربره طراحی شده است. این سیستم از یک واسط گرافیکی کاربر (GUI)، مؤلفههای تحلیل هیدرولیکی مجزا، قابلیتهای ذخیره سازی و مدیریت دادهها، امکانات گرافیکی و گزارشگیری تشکیل شده است. سیستم HEC-RAS شامل سه مؤلفه تحلیل هیدرولیکی یک بعدی برای محاسبات پروفیل سطح آب در حالت جریان ماندگار، شبیهسازی جریان غیر ماندگارو محاسبات انتقال رسوب در مرز متحرک خواهد بود. همچنین مدیریت فایل، دادهدهی و ویرایش، تحلیل هیدرولیکی، جدولبندی و نمایش گرافیکی دادههای ورودی و خروجی، امکانات گزارشگیری، راهنمای در دسترس دارد.
2-16- دلایل انتخاب GEP4.3
این نرمافزار قادر است تعداد زیادی از متغیرهای وابسته با یک عامل را در خود جای داده و پدیده هدف را با آنها شبیهسازی کند. دادههای ورودی را به صورت فایلTEXT و EXCELدریافت میکند. نیازی به داشتن برنامه پیشین خاص برای اجرا نیست. در این نرمافزار کار واسنجی به صورت دستی است که با هر بار اجرا امکان انتخاب بهترین همبستگی و اجرای مجدد برنامه تا رسیدن به نتیجه مناسب ادامه دارد. این برنامه دارای 19 کد زبان میباشد
(Ada, C, C++, C#, Excel VBA, Fortran, Java, JavaScript, Matlab, Octave, Pascal, Perl, PHP, Python, R, Visual Basic, VB.Net, Verilog, and VHDL)..
مراحل اجرای این مدل میتواند در هر سه قسمت به صورت جداگانه یا به صورت ترکیبی با فایلهای EXCEL صورت گیرد. روش اجرای آن به سادگی قابل یادگیری میباشد. کاربر در هر لحظه که بهترین تطابق را بین خروجی مدل با مقدار اندازهگیری شده ببیند میتواند در هر مرحله آن را قطع کند یا اینکه ادامه دهد. این نرمافزار در بسیاری از علوم استفاده میشود و برنامه آن از قبل نوشته شده و نیازی به برنامهنویسی مجدد ندارد. رابطه خطی بین مواد وابسته و خروجی دارد. یکی از موارد مشابه این نرمافزار در بحث انتقال رسوب امکان استفاده از دادههای ژئومتری برای بررسی سرعت و تنش برشی آن در مقاطع میباشد. لازم به ذکر است که در کشور ایران از این نرمافزار برای انتقال رسوب در حوزههای آبخیز استفاده نشده بلکه کاربرد آن در علوم پزشکی و مقاومت پایههای پل در برابر سیلاب بوده است. در حوزه آبخیز کشکان نیز برای انتقال رسوب از این نرمافزار استفاده نشده است.
2-17- بررسی پیشینه تحقیق در داخل و خارج کشور
Linsley(1975) دهه هشتاد را می توان سرآغاز تحولی بزرگ در عرصه مطالعه و تعیین رسوب رودخانهها قلمداد نمود. در این دوره با ورود رایانه به حوزه مطالعات و به تبع آن توسعه سریع مد لهاي کامپیوتري بررسی فرآیند انتقال و تعیین کمیت رسوب حمل شده شتاب بیشتري به خود گرفت و امکان تحلیل عملکرد رودخانهها در شرایط طبیعی و چگونگی تاثیرپذیري آن از طرح هاي مختلف مهندسی تحقق یافت. (Jansen (1983 با فرا رسیدن دهه پنجاه میلادي نظر متخصصین به ارائه رو شهایی براي تعیین بارکل معطوف و تا دهه هفتاد معادلات و راهکارهاي مناسبی فراهم گردید.
Graf (1984) بررسی پیشینه مطالعات بیانگر آن است که تا قبل از 1390 توجه اصلی در عرصه رسوب به ارائه معادلات براي تعیین بار بستر معطوف بوده است. تعیین بار معلق و ارائه روابط محاسباتی آن نیز به دهههاي سی وچهل میلادي معطوف میگردد . در این مرحله همچنین توسعه تجهیزات اندازهگیري بار معلق و باربستر به عنوان راهکار موثر در تعیین کمیت رسوب و سنجش اعتبار معادلات، انتقال را، می توان عنوان نمود. امروزه با توسعه امکانات نرم افزاری و بهرهگیري از فناوريهاي جدید، انجام سنجشهاي میدانی، بررسیهاي دقیق آزمایشگاهی و پردازش سریع اطلاعات ، شناخت هرچه بهتر فرآیند انتقال رسوب فراهم گردیده و با تکیه بر تجارب ارزنده دهه هاي اخیر زمینه لازم براي معرفی روشهاي مناسب، محاسبه بار رسوبی رودخانه ها محقق شده است (Langendoen, 2002؛ راهنماي عملیات صحرایی نمونه برداري مواد رسوبی رودخانه ها و مخازن سدها، 1386).
منابع داخلی
حبیبی (1374) رابطه همبستگی بدست آمده بین دبی آب و رسوب ر ا بیانگر رسوبدهی حوزه طی دوره زمانی خاصی که در آن اندازه گیری ها انجام شده است ، میداند و به نظر وي براي محاسبه رسوبدهی متوسط سالیانه حوزه لازم است ، حداقل دوره آماري به اندازه اي باشد که سالهاي پر آب و کم آب را شامل شود.
روزخش (1375) نیز اقدام به پهنهبندی خطر سیل تا دوره بازگشت 1000 ساله، با استفاده از نرم افزار HEC-2، برای یک کیلومتر از مسیر رودخانه کسیلیان نموده است. همچنین مهدوی (1376) و تلوری (1376) به تحلیل کیفی نقش مؤثر سازههای
هیدرولیکی بر افزایش شدت سیلاب پرداختهاند. وهابي(1376) با به‌كارگيري روش‌هاي سنجش از دور و سيستم‌هاي اطلاعات جغرافیايي و نرم افزار HEC-1 و Mike 11 به كمك مقاطع عرضي تهيه‌شده از رودخانه، در حوزه آبخيز طالقان، اقدام به پهنه بندي خطر سيل کرد. در نقشه پهنه‌بندي تهيه‌شده، مناطق ممنوع،‌ مشروط و مجاز با ذكر شرايط، مشخص شده است.
مرتضایی (1376) با برقراري روابط رگرسیونی بین ضرائب معادله سنجه رسوب و شماري از عاملهاي موثر در تولید رسوب، به این نتیجه رسید که عاملهاي خاك، پوشش گیاهی، زمینشناسی و مساحت بر روي شیب منحنیهاي سنجه رسوب موثراند.
زینیوند (1379) در پهنهبندی سیل با بکارگیری نرمافزار HEC RAS در دشت سیلابی سیلاخور بروجرد، پس از تهیه نقشه پهنه سیلگیر، در نقاط بحرانی و مشخصی و به روشهای مختلف، دقت و صحت این نقشهها را مورد بررسی قرار داد. نتایج نشان داد که در صورت درنظر گرفتن محدودیتهای نرمافزار فوق و رفع محدودیتهای آن با روشهای مختلف، نقشههای حاصله از دقت و صحت بالایی برخوردار خواهند بود.
طرخوراني (1380) در بهينهسازي رابطه دبي آب و دبي رسوب معلق در حوزه ليقوان با آزمون مدلهاي متعدد بيان ميکند که مدل متداول (USBR) برآورد رسوب بيشترين مقدار خطا در برآورد رسوب معلق را داراست.
رستمی و اردشیر (1380) به منظور برآورد بار معلق، 8 ایستگاه هیدرومتري را در رودخانه هاي قزل اوزن و شاهرود انتخاب نموده و بار معلق آن ها را با چند روش مختلف محاسبه کردند و نهایتاً روش تلفیق منحنی سنجه رسوب حد وسط دسته ها و دبی متوسط روزانه را به عنوان روش مناسب برآورد بار معلق معرفی نمودند.
طرخورانی (1380) تفکیک داده هاي متناظر دبی آب و رسوب حوزه لیقوان در تبریز را براساس وجود یا عدم وجود پوشش گیاهی سبز و با در نظر گرفتن مراحل هیدروگراف جریان رودخانه، در برآورد دقیق تر بار معلق سالانه از طریق معادله سنجه رسوب را مهم ارزیابی می کند.
صفري (1380) با استفاده از مدل HEC-RAS اقدام به پهنه بندي خطر سيل در رودخانه نكا واقع دراستان مازندران نمود و نتيجه گرفت كه اين مدل كارايي زیادي در محاسبه پروفيل سطح آب و پهنه‌هاي سيل گير دارد.
توکلی(1380) در بررسی یک دوره 40 ساله آمار دبی حداکثر لحظهای در رودخانه اترک در ایستگاه هیدرومتری مراوه به این نتیجه رسید که سالانه بطور متوسط 8 سیل در محدوده آن ایستگاه رخ میدهد و خسارات فراوانی را وارد میکند.
رضاییفرد و همکاران (1381) در بررسی کارائی مدل MUSLE در برآورد رسوب رویدادهای منفرد در زیر حوزه افجه (لتیان) بیان میدارد که برآورد رسوبدهی هریک از رویدادها با استفاده از ضریب و نمای اولیه مدل به مراتب بیشتر از میزان مشاهدهای است. با توجه به این موضوع ضریب و نمای مدل اصلاح شد که به ترتیب میزان 046/0 و 68/0 برای آنها پیشنهاد شد.
محمدي استاد کلایه (1381) با بررسی آمار دبی آب و رسوب معلق ایستگاههاي هیدرومتري واقع بر رودخانه گرگانرود با استفاده از رابطه انتقال رسوب Qs=aQwb با لحاظ میانگین مربعات خطا نتیجه گرفت، مدل بهینه انتخاب شده در ایستگاههاي مختلف یکسان نبوده و نمی توان یک مدل خاص را جهت بهینه سازي رابطه دبی آب و رسوب معلق در تمامی ایستگاههاي هیدرومتري مورد مطالعه پیشنهاد نمود و تعداد مدلهاي پیشنهادي به منظور بررسی و انتخاب مدل بهینه انتقال رسوب بیش از هر چیز به زمان و وضعیت رودخانه هنگام نمونه برداري رسوب و تعداد نمونه هاي برداشت شده بستگی دارد .
عرب خدري و همکاران (1382) ، اعتبار روشهاي برون یابی در برآورد میانگین رسوبدهی معلق سالانه در 17 ایستگاه هیدرومتري کشور انجام دادند که در آن تحقیق، روش تلفیق جریان روزانه و منحنی سنجه حدوسط دسته ها به عنوان روش مبناي برآورد رسوبدهی با کمترین خطاي آماري انتخاب گردید.
شاهرخنیا و همکاران (1382) در مقایسه عملکرد مدلهای HEC-RAS و Mike 11 در سیستم آبیاری درودزن، نتایج نشان داد که الگوریتم جدید میتواند مفید باشد و مدل HEC-RAS میتواند در جریانهای ماندگار کانالهای آبیاری مناسب باشد و نتایج آن دارای خطای کمتری میباشد عبقری (1383) نیز نقش پلهای احداث شده به ترتیب روی رودخانههای دارآباد و جاجرود را بر افزایش پهنه سیلاب و توسعه آن به اراضی کناری بررسی نمودهاند
يوسفوند و همکاران (1383) با مقايسه روشهاي مختلف برآورد بار معلق رودخانهها در رودخانه قرهسو کرمانشاه با استفاده از منحني سنجه رسوب به اين نتيجه رسيدند که روشهاي مختلف داراي اختلاف زياد با روشهاي ديگر بوده و با توجه به انواع روشهای رسم منحنی سنجه رسوب، روش تلفيق دبي متوسط روزانه جريان و منحني سنجه حد وسط دستهها به عنوان مناسبترين روش برآورد رسوبدهي انتخاب گرديد.
صادقی و جلالی راد (1383، ب) در رابطه با نقش دو پل پیاپی در تغییر عمق و گستره سیلگیری در حوزه آبخیز دارآباد تهران انجام شد، ایشان از نرم افزارHEC-RAS برای تحلیل جریان و نقشههای بزرگ مقیاس منطقه برای انتقال پهنههای سیل روی آنها استفاده نموده و نتایج بدستآمده دلالت بر نقش متفاوت و مؤثر پلها در تغییر عمق و گستره سیلاب داشته است.
قلي زاده (1383) به بررسي نقش دخالت هاي انساني بر رفتار سيل در بخشي از رودخانه كن تهران با استفاده از نرم افزار هيدروليكي HEC-RAS پرداخت و نقش دخالت هاي انساني شامل پل ها، آب گذر ها، آبشكن ها و احداث پارك ارم را در طول بازه اي به طول 7 كيلومتر در دوره بازگشت هاي متفاوت بررسي كرد . نتايج پژوهش وي حاكي از تأثير متفاوت هر يك از دخالت هاي مذكور بر عمق و سطح سيل گيري بوده و تعي
ين دوره بازگشت بهينه براي هريك از سازه ها در بازه مورد نظر مشخص نمود كه آب گذرها و شيب شكن ها به ترتيب، بيشترين و كمترين تأثير را در عمق و سطح سيل گيري دارند.
نتايج بررسي صادقي (1384) در مطالعه تهیه مدل تخمین رسوب لحظهای در حوزه آبخیز زرین درخت بيانگر توانايي مفهوم رگرسيون در تهيه دو معادله جداگانه براي شاخههاي بالارونده و پايينرونده آبنگار بودهاست.
سلطاني و مدرسي (1384) با استفاده از روشهاي آماري به بررسي تغييرات رسوبدهي حوزه آبخيز قلعه شاهرخ پرداختند که تغییرات شدید رسوبدهی که ناشی از تغییرات مداوم کاربری اراضی بوده در سالهای اخیر به علت مدیریت اراضی روند کاهشي در آمار رسوب اين حوزه را تعيين کردند.
یوسفوند و همکاران (1384) به اثر کلاسهبندي دادههاي رسوب رودخانه قرهسو بر اساس زمان اندازهگیري پرداختند و


پاسخی بگذارید