نقش رونديابي رودخانه در شناسايي و اولويت بندي واحدهاي هيدرولوژيك حوزه سد بوستان از نظر سيل خيزي و ارايه راهكارهاي مديريتي

The role of flood routing in determining and prioritizing hydrologic units of Bostan dam basin from flooding and management aspects

تعيين مناطق مولد سيل و الويت بندي زير حوزه ها از نظر سيل خيزي در مديريت حوزه هاي آبخيز بزرگ نقش مهمي دارد. در اين مقاله نقش رونديابي سيل در تفكيك و شناسايي مناطق سيل خيز در حوزه آبخيز سد بوستان واقع در استان گلستان پس از رونديابي دبي زير حوزه ها در آبراهه هاي اصلي تا خروجي كل حوزه بررسي شده است. بدين منظور با استفاده از سيستم اطلاعات جغرافيايي (GIS) و با بهرهگيري از مدل هيدرولوژيكي HMS HEC- و كاربرد روش تكرار حذف انفرادي زيرحوزه ها، هيدروگرافهاي سيل متناظر با بارشهاي طراحي براي هر يك از زيرحوزه ها محاسبه شد. با حذف متوالي زيرحوزه ها در هر بار اجراي مدل، دبي خروجي كل حوزه پس از رونديابي سيل در آبراهه هاي اصلي بدون زيرحوزه مورد نظر محاسبه گرديد، بدين ترتيب ميزان تاثير هر يك از زيرحوزه ها در توليد سيل خروجي بدست آمد. زيرحوزه اي كه بيشترين سهم مشاركت را در توليد سيل خروجي حوزه به عهده داشت، به عنوان سيل خيزترين زير حوزه شناسايي شد. سپس ساير زير حوزه ها به ترتيب ميزان كمي مشاركت آنها در سيل خروجي اولويت‌بندي گرديدند. رونديابي سيل در آبراهه ها نشان داد كه ميزان مشاركت زير حوزه ها در سيل خروجي متناسب با دبي اوج زير حوزه ها نبوده و لزوما زير حوزههايي كه دبي بيشتري دارند، بيشترين مشاركت را در سيل خروجي حوزه ندارند، زيرا عوامل رونديابي آبراهه ها و موقعيت مكاني زير حوزه ها مي توانند باعث تغيير در نحوه مشاركت گردند. جهت حذف اثر مساحت در اولويت بندي زير حوزه ها، ميزان تاثير هر واحد سطح زير حوزه در سيل خروجي نيز محاسبه گرديد، كه از اين نظر اولويت بندي سيل خيزي زير حوزه ها تغيير يافت. در نهايت با توجه به نتايج بدست آمده راهكارهاي مديريتي لازم پيشنهاد گرديد.

Determining flood producing regions and sub-basins flood producing priorities are considered very important in the management of large watersheds. In this paper the flood routing role in separating and determining flood producing regions in the Bostan dam watershed of Golestan province in northern Iran after discharge routing of sub-basins in main waterways up to the main outlet of watershed was studied. For achieving the above goal, geographical information system (GIS), a hydrological model (HEC-HMS) and individual iterative elimination of sub-basins was used to calculate related hydrographs with design precipitation for each sub-basin. With consecutive elimination of sub-basins in each run of the model, the total discharge from whole watershed basin after flood routing in main waterways with considering the eliminated sub-basin was calculated; therefore effect of each sub-basin in flood producing capacity at the main outlet was determined. The sub-basin, with highest contribution in producing watershed outlet flood was recognized as most producing flood sub-basin. Then other sub-basins were ranked according to their quantitative share in producing flood discharge at outlet. Flood routing in waterways showed that contribution rate of sub-basins in outlet flood was not proportional with peak discharge of sub-basins and those sub-basins with higher discharge do not necessarily have the highest contribution in basinʹs outlet flood, since waterways parameters of routing and the spatial location of sub-basins can change the contribution status. In order to eliminate the area effect in sub-basin ranking, the degree of influence of every sub-basin unit in the outlet flood was calculated, which changed the flood producing ranking of sub-basins. Finally with respect to the obtained results, required management guidelines were suggested.