پیش بینی میزان رسوب ورودی به مخزن سد شیرین دره به کمک مدل HEC-RAS

   رسوب گذاری در مخازن سد­ها سبب کاهش ظرفیت و عمر آن­ها می­ شود.­ تخمین میزان رسوب گذاری می ­تواند کمک موثری در مدیریت و طراحی ظرفیت مفید مخازن سدها کند. در تحقیق حاضر ارزیابی روند رسوب گذاری مخزن سد شیرین ­دره، که در ۶۵ کیلومتری شمال شرقی شهرستان بجنورد واقع شده است، مورد بررسی قرار گرفت. این سد از نوع سد خاکی با هسته رسی است و حجم اولیه مخزن در تراز نرمال بهره ­برداری ۵/۹۱ میلیون متر مکعب است. از مدل ریاضی HEC-RAS۴.۱ به دلیل قابلیت شبیه­ سازی جریان و انتقال رسوب استفاده شد. از داده­ های هیدروگرافی سال­های ۱۳۹۱ و ۱۳۹۶ مخزن سد شیرین ­دره، برای واسنجی مدل استفاده شد. نتایج حاصل از شبیه­ سازی با معادلات مختلف انتقال رسوب ( لارسن، انگلوند- هانسن، ایکرز- وایت، توفالتی، یانگ، میر پیتر- مولر، ویلکاک) نشان داد، استفاده از معادله لارسن (۱۹۵۸) به عنوان معادله انتقال رسوب، معادله روبی به عنوان معادله سرعت سقوط ذرات، روش مرتب سازی مصالح بستر با مدل اکسنر۵ و همچنین استفاده از ضریب زبری برابر با ۰۳۵/۰، تطابق خوبی بین داده ­های اندازه­ گیری شده و نتایج حاصل از شبیه­ سازی مدل وجود دارد. همچنین نتایج شبیه­ سازی برای مدت زمان ۱۰۰ سال آینده نشان داد که دراین مدت تقریبا ۲/۷۳ میلیون مترمکعب رسوب در مخزن انباشت خواهد شد که آن معادل با حدود ۸۰ درصد از حجم اولیه مخزن خواهد بود. به­ عبارتی به طور متوسط، سالانه حدود ۸/۰درصد از حجم مخزن در اثر رسوب­ گذاری از دست می رود.  

Keywords:

Dam reservoir , HEC-RAS۴.۱ Numerical model , Sedimentation , Shirin-Dare dam , رسوب گذاری , سد شیرین ­دره , مخزن سد , مدل ریاضیHEC-RAS۴.۱