آناليز عدم قطعيت براي برآورد حجم رسوب در مخزن سد(مطالعه موردي: سد اميركبير)

Uncertainty Analysis for Estimation of Sediment Volume in Dam Reservoirs (Case Study: Amir Kabir Dam)

پديده رسوبگذاري در مخازن سدها مهمترين عامل تهديد كننده سرمايه گذاري‌هاي عظيم در پروژه هاي آبي مي باشد. تجزيه و تحليل عدم قطعيت براي هر پديده، منظره‌اي واقعي از پارامترهاي آن را نمايان مي كند و درك درستي از عوامل تاثيرگذار بر آن پديده را ايجاد مي كند. در اين تحقيق با كمك آمار هيدرومتري و رسوب سنجي رودخانه كرج از سال 1340 تا 1382 و لحاظ نمودن عوامل موثر بر انتقال رسوب، حجم رسوب انباشته شده در مخزن را از مدلي با در نظر گرفتن ذرات غيريكنواخت رسوبات برآورد گرديد. سپس با استفاده از روش شبيه سازي مونت كارلو و خصوصيات آماري پارامترهاي ورودي مدل برآورد حجم رسوب مخزن، پارامترهاي تصادفي ورودي توليد شده و با روش نمونه گيري مربع لاتين تعدادي نمونه برداشت شد. در نهايت با استفاده از خصوصيات آماري، عدم قطعيت هر پارامتر معرفي گرديد. نتايج حاصل از عدم قطعيت حجم رسوب سالانه مخزن به صورت ضريب تغييرات در حدود 56% بود. آناليز حساسيت نشان داد كه دبي ميانگين سالانه و دبي رسوب مهمترين عوامل موثر در برآورد حجم رسوب مخزن مي باشند.

The phenomenon of sedimentation in dam reservoirs is the most important threatening factor in huge investment of capitals in hydraulic projects. Uncertainty analysis for each phenomenon shows the real view of its parameters and creates real understanding of the effective factors on the phenomenon. In this research, to estimate the volume of sediments in reservoir, using hydrometric and sediment data of Karaj River from 1961 to 2003, factors affecting sediment transportation and a model considering non-uniform sediment sizes. Then by using Monte Carlo simulation method and statistical input parameters, effective factors on sediment volume in reservoir, random input parameters and Latin square sampling method, some samples were obtained. At the end, the uncertainty of each parameter was introduced using statistical characteristics. The Results from uncertainty of annual sediment of reservoirs, expressed as coefficient of variations, was introduced as 56% Sensitivity analysis showed that annual mean flow rate and sediment rate were the most important factors in estimation of reservoir sediment volume.