ارزيابي و برآورد ميزان خطر فرسايش كناره‌اي رودخانه با استفاده از مدل BANCS (مطالعۀ موردي: رودخانۀ واز استان مازندران)

The evaluation and assessment of bank erosion risk using BANCS model: a case study in northern Iran, Waz River, Mazandaran

فرسايش و انتقال رسوب از جمله فرايندهاي هيدروديناميكي مهمي است كه بسياري از سيستم‌هاي هيدروليكي نظير حوضه‌هاي آبريز، رودخانه‌ها، سواحل و بنادر، سدها، پل‌ها، جاده‌ها، كشتزارها و تأسيسات عمراني را متأثر مي‌سازد. رودخانۀ واز يكي از رودخانه‌هاي مهم دامنۀ شمالي البرز در استان مازندران است. هدف اين پژوهش، بررسي وضعيت پايداري كنارۀ رودخانۀ واز با استفاده از مدل BANCS كه شامل دو شاخص NBS‌ و BEHI است. براي برآورد ميزان فرسايش كناره‌اي در رودخانۀ واز، بازۀ 3 كيلومتري انتخاب شد. سپس، با انتخاب 8 مقطع عرضي با استفاده از برداشت ميداني و نقشه‌برداري پارامتر‌هاي ارتفاع كناره، زاويۀ كناره، ارتفاع كناره، عرض دبي لبالبي، عمق متوسط در دبي لبالبي، بيشترين عمق متوسط كناره در دبي لبالبي، شعاع انحنا و جنس مواد كناره در دو شاخص مورد نظر اندازه‌گيري شد. با توجه به نتايج به‌دست‌آمده براي هر يك از مقاطع در دو شاخص خطر فرسايش كناره و تنش برشي نزديك كناره و مقايسۀ آنها با مشاهدات ميداني كناره‌هاي با خطر فرسايش كناره‌اي بيشتر و كناره‌هاي پايدارتر مشخص شد. مقايسۀ نتايج از اين دو شاخص با مشاهدات ميداني نشان داد مدل BEHI نسبت به مدل NBS براي رودخانۀ واز كارآمدتر است. با توجه به نتايج شاخص BEHI ميزان خطر فرسايش كناره 8 مقطع و در هر دو كناره وجود دارد، به طوري كه در كنارۀ چپ مقاطع 3، 5 و 6 و كنارۀ راست مقاطع 1، 4 و 7 ميزان فرسايش زياد بوده است و در كنارۀ راست مقاطع 2، 3 و 6 و كنارۀ مقاطع 1 و 6 فرسايش كم بوده و در ساير كناره‌ها فرسايش متوسط بوده است.

The erosion phenomenon and sediment transport are the most important hydrodynamic processes that effect watersheds, rivers, coasts, ports, dams, bridges, roads, farms, and civil facilities. Waz is one of the main rivers on the northern slope of Alborz in Mazandaran province. This river has a morphological dynamic behavior and affected by various factors including geology, slope, land-use, and the condition of hydraulic flow. The aim of this study was to assessing the bank of Waz River stability using BANCS model, which is include NBS and BEHI indexes. To assessing the rate of bank erosion in the Waz River, in a three kilometer interval, eight cross-section were selected using field impression and mapping the parameters e.g. side height and angle, bank-full width, bank-full average depth, the maximum average-depth of bank in bank-full, the curvature radius, and bank material based on NBS and BEHI models. Regarding the results for each cross-section based on bank erosion risk index, near bank shear stress and comparing with field surveys, the banks with more risk of bank erosion and more stable banks were determined. Besides, comparing the results obtained from BEHI and NBS models with field surveys showing more efficiency of BEHI model for the Waz River.