مقایسه میزان رسوب گذاری در کانال های آبگیر فیدر یک و فیدر دو

رودخانه ها یکی از ارزان ترین و در دسترس ترین منابع آب می باشند. ساخت آبگیرهای جانبی از قدیمی ترین روش های استفاده از آب رودخانه ها می باشد. دشت سیستان در جنوب شرقی کشور وابستگی شدیدی به منابع آب های سطحی دارد. در شرایط کنونی با توجه به سال ها خشکسالی در این دشت، تنها منبع آبی دشت سیستان، مخازن چاه نیمه می باشند. کانال آبگیر فیدر یک نخستین مسیر هدایت جریان آب از رودخانه سیستان به سمت مخازن چاه نیمه ها می باشد. در سال های اخیر کانال فیدر دو، با توجه به ضرورت افزایش آبگیری مخازن چاه نیمه از رودخانه سیستان احداث گردید. شیب کم دشت سیستان، کانال های آن را مستعد رسوب گذاری نموده است و از این رو سالانه هزینه های زیادی صرف لایروبی رودخانه سیستان و کانال های وابسته می شود.

مطالعات هیدرولیک رودخانه، انتقال رسوب و تغییرات آبراهه از طریق مدل فیزیکی و یا مدل ریاضی انجام می-گیرد. مدل ریاضی HEC RAS، یکی از مدل های رایج حل معادلات جریان ماندگار و غیر ماندگار به منظور تعیین تراز سطح آب و مشخصات هیدرولیکی جریان می باشد و می تواند محاسبات مربوط به رسوبات را با داده های جریان شبه غیرماندگار انجام دهد. در پژوهش حاضر از HEC RAS 6 به منظور انجام شبیه سازی نحوه رسوب گذاری در کانال های آبگیر فیدر یک و فیدر دو در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاه نیمه استفاده گردید. شبیه سازی جریان در مدل به صورت شبه غیردائمی، با استفاده از روش گام به-گام استاندارد و براساس هیدروگراف سالانه به حجم یک میلیارد متر مکعب انجام گردید. در این تحقیق تابع انتقال رسوب توفالتی برای تعیین ظرفیت رسوب مقاطع در نظر گرفته شد.

براساس نتایج این تحقیق، معادله انتقال رسوب توفالتی با شاخص جذر میانگین مربعات خطا برابر با 52162 تن و شاخص ضریب تبیین برابر 89/0 به عنوان بهترین رابطه رسوبی در مدل HEC RAS برای رودخانه سیستان انتخاب گردید. براساس نتایج مدل سازی، در هر دو سناریوی آبگیری کانال آبگیر فیدر یک و کانال آبگیر فیدر دو در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاه نیمه، مقاطع عرضی رودخانه سیستان مورد فرسایش قرار می گیرند. در کانال آبگیر فیدر یک حجم فرسایش برابر با 125000 متر مکعب رخ می دهد که باعث کاهش تراز بستر کانال فیدر یک به مقدار9/2 متر می گردد در حالیکه در شرایط یکسان در کانال آبگیر فیدر دو، حجم رسوب گذاری برابر با 1572000 متر مکعب ایجاد می گردد که باعث افزایش تراز بستر آن به مقدار 2/5 متر می شود.

در شرایط رقوم حداقل سطح آب مخازن چاه نیمه، کانال آبگیر فیدر یک فرسایش پذیر و کانال آبگیر فیدر دو رسوبگذار می باشد بنابراین کانال فیدر یک نسبت به کانال فیدر دو بدلیل هزینه های لایروبی کمتر، برتری دارد.