پیش بینی میزان رسوب ورودی به مخزن سد شیرین دره به کمک مدل HEC-RAS

رسوب گذاری در مخازن سد ها سبب کاهش ظرفیت و عمر آن ها می شود. تخمین میزان رسوب گذاری می تواند کمک موثری در مدیریت و طراحی ظرفیت مفید مخازن سدها کند. در تحقیق حاضر ارزیابی روند رسوب گذاری مخزن سد شیرین دره، که در 65 کیلومتری شمال شرقی شهرستان بجنورد واقع شده است، مورد بررسی قرار گرفت. این سد از نوع سد خاکی با هسته رسی است و حجم اولیه مخزن در تراز نرمال بهره برداری 5/91 میلیون متر مکعب است. از مدل ریاضی HEC-RAS4.1 به دلیل قابلیت شبیه سازی جریان و انتقال رسوب استفاده شد. از داده های هیدروگرافی سال های 1391 و 1396 مخزن سد شیرین دره، برای واسنجی مدل استفاده شد. نتایج حاصل از شبیه سازی با معادلات مختلف انتقال رسوب (لارسن، انگلوند- هانسن، ایکرز- وایت، توفالتی، یانگ، میر پیتر- مولر، ویلکاک) نشان داد، استفاده از معادله لارسن (1958) به عنوان معادله انتقال رسوب، معادله روبی به عنوان معادله سرعت سقوط ذرات، روش مرتب سازی مصالح بستر با مدل اکسنر5 و همچنین استفاده از ضریب زبری برابر با 035/0، تطابق خوبی بین داده های اندازه گیری شده و نتایج حاصل از شبیه سازی مدل وجود دارد. همچنین نتایج شبیه سازی برای مدت زمان 100 سال آینده نشان داد که دراین مدت تقریبا 2/73 میلیون مترمکعب رسوب در مخزن انباشت خواهد شد که آن معادل با حدود 80 درصد از حجم اولیه مخزن خواهد بود. به عبارتی به طور متوسط، سالانه حدود 8/0درصد از حجم مخزن در اثر رسوب گذاری از دست می رود.