پژوهش آب ایران

پژوهش آب ایران

مدل‌سازی تأثیر آب‌شکن‌های رودخانه‌ای در کنترل فرسایش ساحل با مدل دوبعدی CCHE2D

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
چکیده
هدف از این مطالعه به‌کارگیری یک مدل هیدرودینامیک دوبعدی برای پیش‌بینی و پایش فرایند‌های حاکم بر جریان،‏ انتقال رسوب و حفاظت ساحل در یک پیچان‌رود طبیعی است. محدوده مورد مطالعه بخشی از رودخانه کارون با طول در حدود 5 کیلومتر در حد فاصل ایستگاه‌های آب‌سنجی اهواز و فارسیات است. حفاظت ساحل در پیچان‌رود موردنظر به‌دلیل همسایگی با اراضی کشاورزی و تأسیسات سازمان آب و برق خوزستان مهم است. در این پژوهش ابتدا با مدل CCHE-MESH شبکه محاسباتی تشکیل شد و در ادامه مدل دوبعدی CCHE2D پس از صحت‌سنجی برای شبیه‌سازی الگوی جریان،‏ پیش‌بینی تغییرات بستر و ساحل در یک دوره زمانی 20 ساله استفاده شد. نتایج نشان داد خط‌القعر پیچان‌رود بین 4 تا 8 و به‌طور متوسط 5.7 متر نسبت به شرایط اولیه عمیق‌تر شده و به‌دلیل حضور جریان حلزونی عمق بستر در محل قوس خارجی افزایش بیشتری دارد. از آنجا که یکی از سازه‌های مهم برای حفاظت دیواره‌های رودخانه آب‌شکن‌های رودخانه‌ای هستند،‏ برای پیچان‌رود مورد مطالعه 14 عدد آب‌شکن پس از طراحی در مدل CCHE2D جانمایی شد. حضور آب‌شکن‌ها در دوره 20 ساله سبب افزایش رقوم بستر در محل ساحل خارجی بین 1 تا 9 و به ‌طور متوسط 4.7 متر (در مقایسه با حالتی که آب‌شکن‌ها حضور ندارند) شد اما خط‌القعر را در برخی مقاطع تا حدود 4 متر عمیق‌تر کرد.
کلیدواژه‌ها

  • تاریخ دریافت 13 آذر 1391
  • تاریخ بازنگری 09 اردیبهشت 1392
  • تاریخ پذیرش 06 خرداد 1392
  • تاریخ انتشار 01 تیر 1394