CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

شبیه سازی خطر سیلاب با استفاده از مدل اتومات سلولی بر پایه GIS و RS (مطالعه موردی: حوضه آبخیز لاویج رود)

عنوان مقاله: شبیه سازی خطر سیلاب با استفاده از مدل اتومات سلولی بر پایه GIS و RS (مطالعه موردی: حوضه آبخیز لاویج رود)
شناسه ملی مقاله: JR_ESRJ-10-2_004
منتشر شده در در سال 1398
مشخصات نویسندگان مقاله:

حسن شعبانی نیا - دانشجوی دکتری اقلیم شناسی، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور
صدرالدین متولی - دانشیار، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور
غلامرضا جانباز قبادی - استادیار، گروه جغرافیا، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نور
شهریار خالدی - استاد، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید بهشتی

خلاصه مقاله:
پیش­بینی و تعیین میزان کمی فرآیندهای تولید رواناب و انتقال آن به نقطه خروجی حوضه آبخیز از اهمیت خاصی برخوردار است. برآورد پتانسیل تولید رواناب در یک حوضه جهت برنامه­ریزی در حفاظت خاک و فرسایش و نیز مدیریت حوضه­ها از لحاظ تولید رواناب و رسوب بسیار حائز اهمیت است. حوضه آبخیز لاویج­رود عمدتا به دلیل وضعیت توپوگرافی و فیزیوگرافی، موقعیت اقلیمی، عدم رعایت مشخصات فنی در احداث راه و ابنیه فنی و تجاوز به حریم رودخانه، زمین­شناسی و دیگر عوامل موثر در ایجاد رواناب، دارای پتانسیل تولید سیل در برخی از مواقع سال می­باشد. در این پژوهش کارایی مدل اتومات سلولی به منزله روشی نوین و امکان تلفیق آن با برنامه­های GIS برای شبیه­سازی خطر سیلاب و هیدروگراف جریان برای لاویج­رود مطالعه شد. از داده­های کاربری اراضی، گروه­های هیدرولوژیک خاک، DEM، داده­های بارش و ضریب زبری استفاده شد که همه لایه­ها در قالب رسترهای با اندازه سلول ۳۰×۳۰ تهیه شدند. براساس روش SCS، ارتفاع رواناب و خطر سیلاب در حوضه به­ دست آمد. همچنین، براساس مدل موج سینماتیک، عمق جریان و بر طبق معادله مانینگ، سرعت جریان در سلول­ها محاسبه شد و از روی سرعت جریان زمان پیمایش به ­دست آمد. براساس این داده­های ورودی، گراف سری زمانی دبی سیلاب برای ۳۵ رخداد حداکثر بارش ۲۴ ساعته طی سال­های ۱۳۶۲ تا ۱۳۹۶ ترسیم شد. بین مقادیر مشاهده­ای و برآوردی دبی میانگین در یک ساعت و دبی حداکثر بارندگی ۲۴ ساعته به ­ترتیب ۹۵/۰ و ۹۸/۰ درصد همبستگی در ایستگاه آغوزکتی مشاهده گردید که مبین آن است که رویکرد CA علیرغم سادگی­اش می­تواند نتایج واقع­گرایانه­ای برای یک رویداد طبیعی پیچیده مانند رواناب فراهم نماید. همچنین درصد خطای مقادیر مشاهداتی و برآوردی میانگین دبی در یک ساعت و دبی حداکثر بارندگی ۲۴ ساعته هم به ­ترتیب ۱۴ و ۳/۸ است که دقت مناسب مدل را نشان می­دهد. 

کلمات کلیدی:
اتومات سلولی, خطر سیلاب, GIS و حوضه آبخیز لاویج رود

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1266925/