مدل سازی تاثیر آب شکن های رودخانه ای در کنترل فرسایش ساحل با مدل دوبعدی CCHE2D

هدف از این مطالعه به کارگیری یک مدل هیدرودینامیک دوبعدی برای پیش بینی و پایش فرایند های حاکم بر جریان، انتقال رسوب و حفاظت ساحل در یک پیچان رود طبیعی است. محدوده مورد مطالعه بخشی از رودخانه کارون با طول در حدود 5 کیلومتر در حد فاصل ایستگاه های آب سنجی اهواز و فارسیات است. حفاظت ساحل در پیچان رود موردنظر به دلیل همسایگی با اراضی کشاورزی و تاسیسات 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 صحت سنجی برای شبیه سازی الگوی جریان، پیش بینی تغییرات بستر و ساحل در یک دوره زمانی 20 ساله استفاده شد. نتایج نشان داد خط القعر پیچان رود بین 4 تا 8 و به طور متوسط 5/7 متر نسبت به شرایط اولیه عمیق تر شده و به دلیل حضور جریان حلزونی عمق بستر در محل قوس خارجی افزایش بیشتری دارد. از آنجا که یکی از سازه های مهم برای حفاظت دیواره های رودخانه آب شکن های رودخانه ای هستند، برای پیچان رود مورد مطالعه 14 عدد آب شکن پس از طراحی در مدل CCHE2D جانمایی شد. حضور آب شکن ها 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 آب شکن ها حضور ندارند) شد اما خط القعر را در برخی مقاطع تا حدود 4 متر عمیق تر کرد.