بررسي تاثير خصوصيات هندسي رودخانه ها بر دبي طراحي در رودخانه هاي مناطق خشك و نيمه خشك

Effect of Geometric Characteristics of Rivers on Design Discharge in Arid and Semiarid Rivers

تخمين صحيح دبي در دوره هاي بازگشت مختلف در طراحي پل ها، كالورت ها و گوره ها به منظور مديريت سيلاب دشت حائز اهميت است. معمولا دو روش براي تعيين دبي طراحي در مناطق فاقد آمار استفاده مي شود: مدل هاي بارش- رواناب كه ممكن است زمان بر و پرهزينه باشند و روش هاي رگرسيوني كه دبي طراحي در دوره هاي بازگشت خاص را به خصوصيات حوضه آبريز از قبيل مساحت حوضه، توپوگرافي، خاك و خصوصيات آب و هوايي مرتبط مي كنند. در تحقيق حاضر، از دو متغير جديد خصوصيات مقطع پر و شاخص سيلابي به عنوان متغيرهاي مستقل تاثيرگذار بر روابط دبي طراحي در مناطق خشك و نيمه خشك به همراه داده هاي اندازه گيري شده هندسه مقاطع عرضي 41 ايستگاه هيدرومتري در استان خراسان رضوي استفاده شده است. نتايج مقايسه حاصل از تاثير متغيرهاي جديد بر دبي با دوره هاي بازگشت مختلف در اين مطالعه، با روش هاي سنتي، نشان داد كه خصوصيات مقطع پر در رودخانه ها و شاخص سيلابي مي توانند به عنوان متغيرهاي مناسب در روابط دبي طراحي به كار برده شوند. به طوري كه با انتخاب سه ايستگاه منتخب به منظور صحت سنجي روابط اين تحقيق در مقايسه با روش تحليل فراواني، در روابط هندسه هيدروليكي مقطع پر تنها هشت درصد خطا مشاهده شد.

Appropriate estimates of flows for different return periods are important for floodplain management in designing canal, bridges, culverts and levees. In general, there are two common approaches to determine design flows at ungaged sites: Rainfall-runoff models, which are often costly and time consuming, and regression models, in which design flows of various return periods are related to watershed characteristics such as drainage area, topographic features, soils and climate. In the present study, bankfull-geometry data as well as flashiness index are used as effective independent variables in regression models to evaluate design flows relationships at 41 streamflow-gauging sites in Gara-Gum basin of Khorasan-Razavi province located in an arid and semiarid region. The bankfull geometry regression is found to be useful to predict design flows and comparable with flow estimates developed by traditional approaches for ungaged sites in the same basin. As, in three stations in this study area, the error in computations, compared with the method of frequency analysis, was 8% for bankfull hydraulic geometry relationship