شبيه سازي عددي ميدان جريان غير دائم و انتقال رسوب غير تعادلي در قوس رودخانه (مطالعه موردي رودخانه ي كارون)

جريان سيال و انتقال رسوب در رودخانه ها يك پديده 3 بعدي مي باشد. هرچند كه شبيه سازي 3 بعدي پديده ها از اطمينان بيش تري بر خوردار است، اما مدل هاي 3 بعدي زمان بر است، لذا مدل هاي 1 بعدي و 2 بعدي با ساده سازي هايي مثل متوسط گيري در عرض و يا متوسط گيري در عمق مورد توجه قرار گرفته است تا ضمن حصول دقت مناسب از حجم محاسبات لازم براي رسيدن به جواب نهايي كاسته شود. در اين مقاله؛ الگوي جريان و انتقال رسوب غير يكنواخت در دو قوس 180 درجه تند در رودخانه كارون به صورت دو بعدي متوسط گيري شده در عمق در حالت غير تعادلي حد فاصل سال هاي 1375 الي 1381 مدل سازي شده است. حل معادلات به روش المان محدود پيشرفته و بر مبناي قابليت هاي مدل CCHE2D انجام گرفته و براي مدلسازي آشفتگي از مدل k -3 استفاده شده است. نتايج خروجي از مدل نشان مي دهد كه مدل CCHE2D توانسته است بدرستي الگوي جريان و تغييرات بستر در اين بازه از رودخانه ي كارون را شبيه سازي نمايد. شبيه سازي الگوي جريان در بازه ي زماني سال هاي 1375 الي 1381 نشان مي دهد كه بيشينه سرعت در خروجي قوس ابتدايي و انتهايي به مقدار 1،03 متر بر ثانيه ناشي از كاهش مقطع عرضي رودخانه مي باشد.همچنين نتايج حاصل از شبيه سازي انتقال رسوب نشان مي دهد كه روش فن راين (1984) براي تعيين طول تطبيق بار بستر و روش وي (1999) براي تعيين فاكتور تطبيق بار معلق داراي بهترين نتايج در شبيه سازي انتقال رسوب در بازه ي مورد بررسي مي باشد.الگوي رسوب گذاري در ناحيه ي مورد بررسي شامل ، رسوب گذاري در كرانه داخلي قوس اول و دوم مي باشد كه اين امر با توجه به اثر تركيبي جريان اصلي و جريان حلزوني قابل توجيه مي باشد. همچنين در حد فاصل دو قوس نيز شاهد افزايش تراز در كرانه هاي داخلي مي باشيم كه اين امر به علت واگرايي خطوط جريان در خط القعر مي باشد. به طور كلي الگوي رسوب گذاري پيش بيني شده در ناحيه ي مورد بررسي مي بايستي باعث مهاجرت رودخانه به سمت چپ در پلان گردد كه اين روند مهاجرتي با عكس هاي ماهواره اي همخواني دارد. ميانگين خطا ي مدل سازي در پيش بيني تغييرات بستر بين 11،04 الي 68،07 درصد مي باشد .