بررسی رسوب در مخزن سد زاینده‌رود با استفاده از مدل‌های تجربی افزایش و کاهش سطح

نوع مقاله: یاداشت‌ فنی

نویسندگان

1 استاد گروه آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

2 استادیار گروه آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

3 دانشجوی دکتری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران

چکیده

احداث سد روی یک رودخانه منجر به رسوب‌گذاری در مخزن سد می‌شود. پیش‌بینی مقدار و نحوه توزیع رسوب برای طراحان سدها، به منظور تعیین آستانه دریچه‌های عمقی و آبگیر و بررسی تعادل و پایداری سد  اهمیت فراوانی دارد. در این تحقیق، کارآیی مدل‌های تجربی افزایش سطح و کاهش سطح  در نحوه توزیع رسوب مخزن سد زاینده‌رود ارزیابی شد. عملیات رسوب‌سنجی در مخزن این سد در سالهای 1367 و 1378 صورت گرفته است. با استفاده از منحنیهای حجم ـ ارتفاع و ارتفاع ـ سطح اولیه این سد، روشهای افزایش سطح و کاهش سطح جهت برآورد توزیع رسوب در ارتفاعات مختلف به کار گرفته شد. مقایسه توزیع رسوبات ته‌نشین شده در سد فوق با مدل‌های توزیع رسوب نشان داد که مدل کاهش سطح بورلند و میلر با کمترین خطا نسبت به سایر روشها بیشترین همخوانی را با نحوه توزیع رسوب دارد. توزیع رسوب در سالهای 1399، 1424 و 1449 پیش‌بینی شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Sediments in the Zayandehrud Reservoir through Area-increment and Area-reduction Empirical Models

نویسندگان [English]

  • Sayed-Farhad Mousavi 1
  • Manuchehr Haidarpour 2
  • Saeid Shabanlou 3
1 Prof., College of Agriculture, Isfahan University of Technology
2 Assist. Prof., College of Agriculture, Isfahan University of Technology
3 Ph.D Student, Azad Islamic University, Tehran
چکیده [English]

The construction of a dam on a river causes sediments to settle behind the dam. It is important for dam designer to estimate the rate and distribution of sediments in the reservoir in order to decide the dam stability and fix the sill elevations of the outlets and penstock gates. In this study, the accuracy of area-reduction and area-increment methods in estimating sediment distribution in the reservoir of Zayandehrud dam is evaluated. Measurement of sediment at dam reservoir was done in 1988 and 2000. The distribution of sediments in different heights was performed through volume-height and initial height-area curves plus area-increment and area-reduction methods. Comparison of the sediment distribution in the reservoir with these models showed that Borland and Miller area-reduction method was the best and has the least error in this respect. Therefore, this method has been applied to predict the sediment distribution for the years of 2020, 2045 and 2070.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Area- Increment
  • Area-Reduction
  • ZayandehRud dam
  • Sedimentation
  • Dam reservoir

1- میرباقری، س. ا. (1368). ”مطالعات تکنیکی در برآورد رسوبات حوزه آبریز. “ مجموعه مقالات، اولین کنفرانس هیدرولوژی ایران، مهاب قدس، تهران، 652-668 .

2- جلالیان، ا. (1373). ” فرسایش و رسوب و علل آن در حوضه‌های آبخیز کشور و ارائه نتایج موردی در بعضی از حوضه‌های آبخیز ایران.“ خلاصه مقالات، چهارمین کنگره علوم خاک ایران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان.

3- Yang, C. T. (1996). Sediment transport: theory and practice, McGraw Hill, New York, 396.

4- کمیته رسوب طرح استانداردهای صنعت آب، (1368). ”محاسبه میزان رسوبات و چگونگی تجمع آنها در مخازن سدها. “ مجموعه مقالات، اولین کنفرانس هیدرولوژی ایران، مهاب قدس، تهران، 669-690.

5- موسوی، س. ف.، و صمدی بروجنی، ح. (1375). ” ارزیابی توزیع رسوب در مخازن سدهای کوچک منطقه چهارمحال و بختیاری. “ مجله آب و فاضلاب، 18، 4-13.

6- Annandale, G. W. (1987). Reservoir sedimentation, Development in water science, 29, Elsevier, 221

7- Borland, W.M., and Miller, C.R. (1971). River mechanics, Chapter, B 29: Reservoir sedimentation, H.W. Shen ,editor, Water Resources Publication, Fort Collins, Colorado, U.S.A.

8- قمشی، م. صدقی، ح. صدقی و بینا م. (1368). ” نحوه توزیع رسوب در مخزن و ارزیابی عمر مفید سد دز. “ مجموعه مقالات، اولین کنفرانس هیدرولوژی ایران، تهران، مهاب قدس، 821-844 .

9- عابدینی، م.، و طالب بیدختی، ن. (1368). ”چگونگی توزیع و کنترل رسوب در مخازن سدها. “ مجموعه مقالات اولین کنفرانس هیدرولوژی ایران، مهاب قدس، تهران، 791 –820 .

10- رهنمایی، د. (1374). ‌”رسوب‌گذاری در مخازن سدها. “  آب و توسعه، 3(1)، 50-58 .

11- تقوی، م.، و طالب بیدختی، ن. ”بررسی و کاربرد روشهای معمول و متداول رسوب‌گـذاری مخـازن سدهای درودزن، دز، لتیان، کرج و سفیدرود “ نشریه دانشکده فنی دانشگاه تبریز، 136، 47-59.

12- شعبانلو، س. (1379). ”بررسی نحوه رسوب‌گذاری در تعدادی از سدهای مخزنی ایران با حجم‌های متفاوت. “پایان‌نامه کارشناسی ارشد، رشته آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان.

13- United States Bureau of Reclamation. (1962). Revision of the procedure to compute sediment distribution in large reservoirs, Sedimentation Section, Hydrology Branch.

14- Strand, R. I., and Pemberton, E. L. (1982). Reservoir sedimentation., U. S. Bureau of Reclamation, Denver, Colorado.