كليدواژه :
مدل رياضي شبه دوبعدي , ظرفيت انتقال رسوب , روابط تجربي رسوبي , حمل رسوب و بار كف
چكيده فارسي :
تخمين مناسب دبي جريان و رسوب در رودخانه ها به عنوان اطلاعات پايه براي بسياري از طرح ها و پروژه هاي مهندسي رودخانه داراي اهميت است. براي محاسبه بار بستر در رودخانه ها، روابط تجربي و نيمه تجربي زيادي توسعه يافته اند كه بسته به شرايط هيدروليكي و مشخصات رسوب در هر رودخانه، ممكن است برخي از اين روابط نتايج بهتري ارايه نمايند. در اين تحقيق با توسعه يك نرم افزار كاربر پسند، توانايي 27 رابطه موجود در برآورد بار بستر رودخانه هاي استان گلستان (چهل چاي، خرمالو و سوسرا) كه در آنها بار بستر اندازه گيري مي شود، مورد ارزيابي قرار گرفته است. لازم بذكر است كه در اين نرم افزار قابليت استفاده از مدلهاي شبه دو بعدي در محاسبه توزيع عرضي سرعت و استفاده در روابط بار رسوبي نيز وجود دارد. همچنين اين نرم افزار قادر به افزايش دقت محاسبات بار رسوبي با محاسبه ضرايب كاليبراسيون در رودخانه مورد مطالعه مي باشد. نتايج نشان داد كه با استفاده از نرم افزار توسعه يافته، بهترين روش براي برآورد بار بستر در رودخانه هاي مورد مطالعه با استفاده از روابط تجربي و نيمه تجربي موجود، روش يانگ مي باشد. در اين حالت فراواني نسبت ناجوري بين نيم تا دو براي رودخانه هاي چهل چاي، خرمالو و سوسرا بترتيب 8/43، 50 و 8/30 مي باشد. همچنين با استفاده از مدلهاي شبه دو بعدي، نسبت ناجوري بين نيم تا دو براي رودخانه هاي چهل چاي، خرمالو و سوسرا، بترتيب 6/3 ، 6 و 8 درصد افزايش مي يابد. نتايج همچنين نشان داد كه با استفاده از يك ضريب كاليبراسيون مي توان دقت تعداد زيادي از روش ها در رودخانه هاي مورد مطالعه را افزايش داد.
چكيده لاتين :
Accurate prediction of flow and sediment discharges, as basic information, is important for many river engineering projects. To calculate the bed load in the rivers, many experimental and semi-experimental equations have been developed but depending on the hydraulic conditions and sediment profiles in each river, some of these equations may yield better results. In this research, by developing an applied software, the abilities of 27 equations of estimating bed load in rivers of Golestan province (Chehel-Chay, Khormaloo and Soosra), in which bed load is measured, have been evaluated. It should be noted that in this developed software quasi-two-dimensional models can be used for computing speed distribution in width of the river and also in estimating sediment loads. The software is also able to increase the accuracy of estimations by calculating calibration coefficients in the studied river. The results showed that by using the developed software, the best method for estimating bed load in the studied rivers is Yang's method. In this case, the abundance of discrepancy ratio between 0.5 to 2 for the rivers Chehel-Chay, Khormaloo and Soosra is 43.8%, 50% and 30.8% respectively. Also, using quasi-two-dimensional models, increases discrepancy ratio between 0.5 to 2 for the rivers Chehel-Chay, Khormaloo and Soosra by 6.3%, 6% and 8%, respectively. Results also showed that by calculating and applying a calibration coefficient, accuracy of methods can be improved for the studied rivers.