فهرست مطالب

نشریه سد و نیروگاه برق آبی ایران
پیاپی 34 (پاییز 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/10
  • تعداد عناوین: 5
|
  • برات مجردی*، فرشته باقری، شادی مداح صفحات 1-11

    هدف این مقاله برآورد خسارات وارده به کاربری های اراضی پس از وقوع سیلاب است که شامل سه گام شناسایی گستره سیلاب با تصاویر راداری Sentinel1، استفاده از تصویر اپتیکی Sentinel2 به منظور تولید نقشه کاربری اراضی و نهایتا برآورد میزان خسارات در هر کاربری است. منطقه مطالعاتی در شمال شهر اهواز واقع در استان خوزستان است. به منظور تولید نقشه گستره سیلاب، تصویر شاخص آبی از تصاویر Synthetic Aperture Radar (SAR) قبل و بعد از سیلاب با استفاده از تلفیق قطبیدگی های VVو VH به کمک روش تبدیل موجک گسسته بدست آمد. سپس تصاویر شاخص قبل و بعد از سیلاب با استفاده از خوشه بندی Simple Linear Iterative Clustering (SLIC) قطعه بندی و به ابر پیکسل ها افراز گردیدند که ابر پیکسل های بدست آمده با استفاده از روش K-means ، به دو کلاس پیکره آبی و پس زمینه کلاس بندی شدند. نتایج حاصل از طبقه بندی تصویر Sentinel2  نشان می دهد که بیشترین تخریب سیل مربوط به اراضی کشاورزی و کمترین میزان متعلق به راه و زمین های بایر است. در مجموع 27% منطقه در معرض سیل قرار گرفته شده است که 26% متعلق به اراضی کشاورزی است. بطور خاص، 50% از اراضی کشاورزی نیز تحت دو کشت مزرعه نوع 2 و 3 هستند.

    کلیدواژگان: سیلاب، سنجش از دور، تصاویر رادار با دهانه ترکیبی، پردازش تصاویر ماهواره ای
  • حمیدرضا اسلامی، سید جابر موسوی کانی، معصومه عیوضی*، کامیاب اسلامی صفحات 12-24

    در این پژوهش، جریان رودخانه منتهی به سد کارون 4 با استفاده از مدل شبیه سازی NAM توسعه داده شده مدلسازی شد. همچنین، پارامترهای بارش، دما و تبخیر بر اساس مدل سازی برآورد شد. برای پیش بینی آبدهی نقشه های هواشناسی پیش بینی بارش و دمای مدل پیش بینی COLA بکار گرفته شد. نتایج ارزیابی عملکرد این سامانه نشان دهنده دقت بیش از 70 درصد پیش بینی ها در بازه سیلاب مشاهداتی بوده است. در نتیجه استفاده از این سامانه برای مدیریت نیروگاه آبی سد کارون 4 منافع اقتصادی و درآمدهای مالی قابل توجه ای را در پی داشته است. نتایج نشان داد با اتکا به سامانه هشدار سیل می توان حتی در فصول سیلابی، حجم مخزن را برای بالابردن راندمان و تولید برق در تراز بالا نگه داشته و در صورت اعلام هشدار در صورت لزوم حجم مخزن را برای تله اندازی سیل به ترازهای پایین تر کاهش داد (پویایی قواعد بهره برداری). همچنین با توجه به کارکرد دقیق پیش بینی های شش روزه در سال های کم آب مانند سال آبی 95-1394، آبگیری زود هنگام در دستور کار قرار گرفت به گونه ای که آبگیری در اسفند انجام شد. آبگیری زودهنگام در این سال آبی باعث ذخیره 400 میلیون مترمکعب آب شد.

    کلیدواژگان: سامانه هشدار سیل، نیروگاه آبی، بازار برق، مدل بارش- رواناب، COLA
  • اسماء حمزه*، محمدرضا فرزانه صفحات 25-47

    تعداد وقوع مخاطرات و خسارت های مرتبط یکی از نگرانی های اصلی بشر در قرن اخیر بشمار می رود. بررسی امارهای بین المللی نشان می دهد که بیشترین تعداد رویدادهای فاجعه بار مربوط به قاره آسیا می باشد. کشور ایران نیز با این موضوع مواجه است و همچنین تغییر اقلیم باعث تشدید این خسارت ها می شود. پژوهش حاضر به دنبال تبیین ابعاد درس اموخته های بین المللی در این زمینه است. روش شناسی مدنظر جهت انجام این پژوهش مبتنی بر روش تحقیق کیفی بوده و با رویکرد مروری اسناد مکتوب مرتبط با موضوع، شناسایی، طبقه بندی، و چارچوب تحلیلی سه سطحی طراحی گردید. در سطح اول وضعیت مخاطرات در سطح بین المللی تجزیه و تحلیل شد. در سطح دوم، تحلیل ابعاد مرتبط با بیمه مخاطرات طبیعی موردتوجه قرار گرفته و در سومین سطح از تحلیل، ابعاد مرتبط با سیل و ضرورت توجه به این موضوع در ایران ارایه شده است. نتایج نشان داد که از منظر سطح مواجهه، سیل و از منظر تعداد خسارت جانی، زلزله بیشترین آمار را در سطح بین المللی به خود اختصاص داده است و توجه به استراتژی های غیرسازه ای جهت مواجهه با مخاطرات بویژه استراتژی بیمه از اهمیت بسزایی برخوردار است.

    کلیدواژگان: بیمه، مخاطرات طبیعی، سیل
  • جعفر یزدی*، شقایق طالبی، محمد شاه سوندی صفحات 48-66

    یکی از روش های سازه ای کنترل سیل، انحراف سیلاب رودخانه است. در این پژوهش، مکان یابی محل های ذخیره موقت سیل و طراحی سیستم انحراف سیلاب رودخانه با استفاده از مدلسازی هیدرولیکی یک بعدی و دوبعدی سیل و در نظرگیری ملاحظات سازه ای و هیدرولیکی طراحی بندهای انحرافی انجام شده است. بازه ی مهمی از رودخانه گرگانرود که شامل بازه پایین دست سد گلستان تا اتصال به دریای خزر می شود، بعنوان مطالعه موردی انتخاب شده است و اثر انحراف سیلاب بر دبی اوج و تراز سیلاب نقاط آسیب شامل شهرهای آق قلا و گمیشان مطالعه شده است. مکان یابی محل های انحراف و ذخیره سازی با استفاده از مدل های Flo-2D، HEC-RAS و SWMM انجام شده و سپس، با توجه به معیارهای هزینه و کارایی مکان های مناسب مخازن ذخیره سیلاب تعیین شده است. در نهایت، عملکرد مجزا و ترکیبی این بندها بر روی خصوصیات سیلاب رودخانه در نقاط آسیب، طی چهار واقعه مهم بارش برآورد شده است. نتایج نشان داد که در صورت استفاده از یک و دو سیستم انحراف سیل، دبی اوج سیل در ورودی به شهر آق قلا، بطور متوسط 7/45 و 16/35 درصد کاهش می یابد. همچنین در صورت استفاده از سه سیستم انحراف سیلاب،دبی اوج سیل ورودی به شهر گمیشان، بطور متوسط 22/15 درصد کاهش خواهد یافت.

    کلیدواژگان: انحراف سیلاب رودخانه، مخازن تعدیل سیل، مدلسازی هیدرولیکی، روش های سازه ای
  • ابراهیم حبیبی مجنده* صفحات 67-78

    رویدادهای غیرمترقبه ای همچون سیل، زلزله و مانند آن و مداخلات توسعه ای همچون سدها، نیروگاه ها، سامانه های انتقال آب و سازه های عمرانی تاثیرات و ریسک هایی دارند که احداث آن ها مسایلی را ایجاد و خسارت های جبران ناپذیری به بار می آورند. مداخلات توسعه ای که در بستر رودخانه ها و مناطق سیل خیز احداث می شوند، همزمان از تاثیرات و خسارت های سیل آسیب می بینند و اثرات اجتماعی را تشدید می کنند. ارزیابی تاثیرات اجتماعی (اتا) و ارزیابی ریسک اجتماعی (ارا) در شناسایی و ارزیابی تاثیرات چنین رویدادها و مداخلاتی فهم و بینش بهتری را در مدیریت پروژه ها ایجاد می کند و ترکیب این دو ارزیابی، زمینه توسعه کاربرد ارزیابی های اجتماعی را فراهم می سازد. این پژوهش با بهره گیری از ادبیات نظری، مصاحبه با متخصصان و خبرگان و روش کیفی تجزیه و تحلیل داده ها وجه مشترک ارزیابی تاثیرات و ریسک های اجتماعی سیل را مبنای پژوهش قرار می دهد و به شناسایی اثرات و احتمالات اجتماعی آن می پردازد. نتایج پژوهش نشان می دهد اثرات و احتمالاتی که در شاخص های جمعیتی طبقه بندی می شوند از بیشترین شدت و بلندترین مدت اثر/ احتمال اجتماعی منفی و در مقابل، شاخص های حمایت گری اجتماعی، مدیریت مخاطرات و فعال سازی گروه ها و نهادهای رسمی و غیررسمی از بیشترین شدت و بلندترین مدت اثر/ احتمال اجتماعی مثبت ناشی از سیل برخوردارند.

    کلیدواژگان: ارزیابی ریسک اجتماعی (ارا)، ارزیابی تاثیرات اجتماعی (اتا)، سیل، مدیریت مسائل اجتماعی سیل
|
  • Barat Mojaradi*, Shadi Maddah Pages 1-11

    This paper aims to estimate flood damage on land use areas through a three-step process: identification of flood areas using Sentinel-1 images, mapping of land use using Sentinel-2 images, and estimation of damages in each land use class. The case study is located in the north of Ahvaz City in Khuzestan Province. To generate the flood extent map, the water index from Sentinel-1 images before and after the flood is obtained by fusing VV and VH polarizations using the discrete wavelet transform method. Then, the water index image of each time is segmented into superpixels using Simple Linear Iterative Clustering (SLIC). Afterward, the obtained superpixels are classified using K-means clustering into water bodies and backgrounds. The results obtained by classifying Sentinel-2 images indicate that agricultural lands are the most prone to damage. In total, 27% of the areas were destroyed, and 26% of these damages belong to agricultural lands. Moreover, more than 50% of agricultural lands are covered by type 2 and 3 agricultural fields.

    Keywords: Flood, Remote sensing, SAR, Satellite image processing
  • HamidReza Eslami, Seid Jaber Mosavi Kani, Masoumeh Eyvazi*, Kamyab Eslami Pages 12-24

    In this research, the flow of the river leading to the Karun 4 Dam was developed using the NAM simulation model and the precipitation, temperature and evaporation parameters were modeled. To predict the flow, meteorological maps of the COLA were used to predict precipitation and temperature. According to the results more than 70% of the predictions in the flood period were observations, the use of this system for the management of Karun 4 dam hydropower plant has resulted in significant economic benefits and financial incomes. The results of the research showed that by relying on the flood warning system, even in flood seasons, the volume of the reservoir can be kept at a high level to increase the efficiency and electricity production, and in case of warning, if necessary, the volume of the reservoir can be increased to trigger the flood. Lower levels decreased. Also, due to the accurate functioning of six-day forecasts in low water years such as the water year 2015-2016, early water extraction was put on the agenda, so water extraction was done this year in March. Early water withdrawal in this water year saved 400 million cubic meters of water.

    Keywords: Flood Warning System, Hydroelectric Power Plant, Rain-Runoff, COLA
  • Asma Hamzeh*, Mohammadreza Farzaneh Pages 25-47

    The number of hazards and related damages is one of the main concerns of nankind in the last century. A review of international statistics shows that the largest number of catastrophic events are related to the Asian continent. The country of Iran is also facing this issue and also the climate change causes the aggravation of these damages. The current research seeks to explain the dimentions of international studies in this field. The methodology considered for conducting this research is based on the qualitative research method and was designed with a review approach of written documents related to the topics, indentification, classification, and a three-level analytical framework. The results showed that from the point of view of the level of exposure, floods and from the point of view of the number of casualties, earthquakes have the highest statistics at the international level, and it is very important pay attention to non-structural strategies to face risks, especially the insursnce strategy.

    Keywords: Insurance, natural hazards, floods
  • Jafar Yazdi*, Shaghayegh Talebi, Mohammad Shahsavandi Pages 48-66

    In this research, the location of the temporary flood storage sites and the design of the river flood diversion system have been carried out using one-dimensional and two-dimensional hydraulic modeling of the flood and considering the structural and hydraulic design criteria of diversion dams. An important portion of the Gorganrood River, which includes the downstream reach of the Golestan Dam to the connection to the Caspian Sea, has been selected as a case study, and the effect of flood diversion on the peak discharge and flood level of the most vulnerable flood prone areas including the cities of Aqqala and Gomishan, has been studied. Locating the diversion and storage locations has been done using Flo-2D, HEC-RAS and SWMM models, and then, according to the criteria of cost and efficiency, suitable locations of flood storage sites have been determined.  Finally, the separate and combined performance of these dams on the flood features of the river at the damage points during 4 important rainfall events have been estimated. The results showed that if flood diversion systems are used, the peak flow of the flood at the entrance to Aqqala and Gomishan city will decrease by 16.35 and 22.15% on average.

    Keywords: River flood diversion, Retention ponds, Hydraulic modeling, Structural methods
  • Ebrahim Habibi Mojandeh* Pages 67-78

    Unexpected events such as floods, and development interventions such as dams, and civil structures have effects and risks that cause damages. They bring irreparable harm. The development interventions that are built in the riverbeds and flood-prone areas simultaneously suffer from the effects and damages of the flood and intensify the social effects. Social impact assessment (SIA) and social risk assessment (SRA) and evaluating the effects of such events and interventions creates a better insight in project management, and the combination provides the basis for the development of the application of social assessments. makes Using theoretical literature, interviews with experts and qualitative method of data analysis, this research makes the common denominator of evaluating the effects and social risks of flood as the basis of the research and identifies its social effects and possibilities. pay The results of the research show that the effects and probabilities that are classified in demographic indicators are from the highest intensity and the longest duration of the negative social effect/possibility, and on the other hand, the indicators of social protection, risk management and activation. Formal and informal groups and institutions have the highest intensity and the longest duration of positive social effect/probability caused by floods.

    Keywords: Social Risk Assessment (SRA), Social Impact Assessment (SIA), Flood, Management of flood social issues