چالش آب شهري و بررسي سناريوهاي مديريت رواناب‌هاي شهري (مطالعه موردي: بخشي از شهر بندرعباس)

Urban Water Challenge and Urban Runoff Management Scenarios (Case study: Parts of Bandar Abbas City)

توسعه شهرنشيني با افزايش سطوح نفوذناپذير و به‌طور هم‌زمان با تغييرات چرخه هيدرولوژيكي همراه است. اين امر باعث مي‌شود تا حجم رواناب حاصل از بارندگي زياد شده و درنتيجه رژيم رواناب تندتر بازمان تأخير كوتاه‌تر و دبي‌هاي اوج بالاتر، حاصل شود. بنابراين، خطر ايجاد سيل كه يكي از پرمخاطره‌ترين بلاياي طبيعي است افزايش مي‌يابد. منطقه مورد مطالعه بخشي از شهر بندرعباس انتخاب شده است كه به شدت در معرض رشد و توسعه‌يافتگي قرار دارد. سيستم زهكشي نامناسب و توسعه ناهمگون شهر بدون توجه به معيارهاي جامع شهرسازي در دهه‌هاي گذشته باعث شده كه حتي در اثر بارندگي با دوره بازگشت‌هاي كوچك نيز شاهد آب‌گرفتگي در محدوده شهري باشيم. بنابراين در اين پژوهش سعي شده است تا با شبيه‌سازي نحوه عملكرد سيستم زهكشي رواناب سطحي، نقاط حساس به آب‌گرفتگي بررسي گردد و بهترين گزينه‌هاي عملياتي جهت كنترل سيلاب و تأثير آن‌ها بر كاهش حجم سيل مورد ارزيابي قرار گيرد. بدين منظور با استفاده از نرم‌افزار EPA-SWMM سه راهكار مديريتي سيستم ماند بيولوژيكي، پشت‌بام سبز و جوي-باغچه در كنترل دبي جريان بررسي شد. نتايج نشان داد كه راهكار مديريتي پشت‌بام سبز، نسبت به بقيه راهكارها، با متوسط كاهش 8/18درصدي دبي پيك و كاهش 5/12 درصدي حداكثر سرعت از عملكرد بهتري برخوردار است. از ديگر نتايج اين تحقيق اين است كه شبكه در حالت بدون گزينه عملياتي براي دوره بازگشت 10 ساله داراي 18 درصد پس‌زدگي بود كه اين مقدار با اجراي سناريو پشت‌بام سبز پس‌زدگي جريان به 1 درصد شبكه كاهش يافت. بنابراين راهكار مديريتي پشت‌بام سبز به‌عنوان بهترين راهكار در كاهش پيك و سرعت جريان در محدوده مورد مطالعه انتخاب گرديد.

Urban development is associated with an increase in impervious areas and simultaneously with changes in the hydrological cycle. This increases the amount of runoff from rain, resulting in a faster runoff regime with shorter delay times and higher peaks. Therefore, the risk of flooding, which is one of the most dangerous natural disasters, increases. The studied area is part of the city of Bandar Abbas, which is highly subject to growth and development. Inappropriate drainage system and heterogeneous development of the city, regardless of comprehensive urban planning criteria in the past decades, have led to flooding in the urban area even due to rainfall with a small return period. Therefore, in this study, an attempt was made to investigate the areas sensitive to flooding through simulating the operation of the surface runoff drainage system and evaluate the best management practices for flood control and their impact on flood volume reduction. To this end, by means of EPA-SWMM software and in order to control the runoff, we evaluated three management practices including bioretention cells, green roof and swale in parts of Bandar Abbas city. The results indicated that the green roof management solution had the best performance compared to other solutions with an average reduction of 18.8 percent of the runoff peak, and 12.5 percent reduction in runoff velocity. The results of this study also revealed that the network in the non-BMP mode for the 10-year return period had a flow rejection of 18%, which was reduced by implementing the green roof scenario to 1% of the network. Therefore, the green roof management practice was selected as the best solution to reduce peak and flow velocity in the studied area.