کارایی HEC-RAS و GIS در شبیه سازی یک بعدی هیدرودینامیک جریان در رودخانه

مدل سازی جریان رودخانه یکی از پیچیده ترین مسایل هیدرولیک به حساب می آید و انجام آن در تمامی پروژه های مهندسی رودخانه ضرورت دارد. تاکنون مدل های متعددی جهت مدل سازی هیدرولیک رودخانه ارایه شده اند که می توانند جریان را به صورت یک، دو و یا سه بعدی شبیه سازی کنند. در این تحقیق با توجه به زمان بر بودن اجرای مدل های دو و سه بعدی از مدل یک بعدی جهت شبیه سازی جریان در رودخانه کارون و در حدفاصل ایستگاه ملاثانی تا فارسیات استفاده شده است. با توجه به ماهیت یک بعدی مدل ریاضی مورد استفاده و عدم دقت مناسب در بعضی از قسمت های رودخانه که ماهیت جریان به صورت دوبعدی می باشد، از تصاویر ماهواره ای و شبیه سازی مقاطع به صورت سه بعدی استفاده گردید. براساس نتایج به دست آمده، نه تنها تفاوت محسوسی در مدت زمان اجرای مدل یک بعدی صورت نگرفته است، بلکه مدل توانسته است با توجه به توپوگرافی تعریف شده، مقادیر پارامترهای هیدرولیکی را در نقاط مختلف رودخانه ارایه دهد. نتایج شبیه سازی جریان در ایستگاه اهواز که به عنوان ایستگاه شاهد انتخاب گردید، نشان می دهد که مدل ارتفاعی به کار رفته در مدل ریاضی باعث افزایش دقت نتایج مدل سازی گردیده است. یکی از موارد مهم در شبیه سازی جریان مربوط به قوس های رودخانه بوده که با استفاده از تکنیک به کار گرفته شده، هیدرولیک جریان در قوس ها با دقت مناسبی شبیه سازی شده است. معیارهای آماری مورد استفاده در این تحقیق از قبیل جذر میانگین مربعات خطا و ضریب ناش- ساتکلیف نشان دهنده دقت قابل قبول مدل ریاضی در شبیه سازی جریان در رودخانه کارون می باشد.