تحقیق انتقال رسوب در رودخانه ها و شکل های مختلف آن و استفاده از مدل در سیلاب و انتقال رسوب و روشهای برآورد رسوب معلق

پیشینه تحقیق و پایان نامه و پروژه دانشجویی

پیشینه تحقیق انتقال رسوب در رودخانه ها و شکل های مختلف آن و استفاده از مدل در سیلاب و انتقال رسوب و روشهای برآورد رسوب معلق دارای ۵۱ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۲-۱-مقدمه    ۵
۲-۲-  رودخانه، سیلاب و انتقال رسوب    ۷
۲-۳- اهمیت انتقال رسوب در رودخانه ها    ۷
۲-۴-مؤلفه های مدلسازی حوزه    ۹
۲-۴-۱- واسنجی مدل    ۹
۲-۴-۲- صحت سنجی مدل    ۱۰
۲-۵- نقش مدلها در پیشبینی روند فرسایش و رسوبگذاری    ۱۰
۲-۵-۱- مدلهای تجربی    ۱۰
۲-۵-۲- مدلها و نرمافزارهای کامپیوتری    ۱۱
۲-۶- استفاده از مدل در سیلاب و انتقال رسوب    ۱۲
۲-۶-۱- شبیه‌سازی جریان در رودخانه    ۱۲
۲-۷- انتقال رسوب و اثرات آن    ۱۴
۲-۸- اهمیت تعیین بار رسوبی رودخانهها    ۱۵
۲-۹- شکل های مختلف انتقال رسوب در رودخانه ها    ۱۵
۲-۹-۱- بار انحلالی:    ۱۶
۲-۹-۲ – بارکف:    ۱۷
۲-۹-۳- بار معلق:    ۱۷
۲-۱۰- نمونه برداری از مواد معلق    ۱۸
۲-۱۰-۱- نمونهبردارهای بار معلق    ۱۹
۲-۱۰-۲- روش های نمونه برداری از مواد معلق :    ۲۰
۲-۱۱- روشهای برآورد رسوب معلق    ۲۱
۲-۱۲- محاسبه رسوب معلق با استفاده از منحنی سنجه رسوب و دبی های متوسط روزانه :    ۲۲
۲-۱۳- محاسبه رسوب معلق با استفاده از روش اداره عمران ایلات متحده(USBR)    ۲۲
۲-۱۳-۱- منحنی سنجه رسوب    ۲۲
۲-۱۳-۲ – انواع منحنی سنجه    ۲۴
۲-۱۴- معرفی اجمالی برخی از مدلهای کامپیوتری توسعه یافته برای مطالعات فرسایش و رسوب    ۲۵
۲-۱۵- دلیل انتخاب مدل HEC RAS    ۲۶
۲-۱۶- دلایل انتخاب GEP4.3    ۲۷
۲-۱۷- بررسی پیشینه تحقیق در داخل و خارج کشور    ۲۷
منابع داخلی    ۲۸
منابع خارجی    ۳۶
فهرست منابع    ۴۲

منابع

-موسوی، ف .و ح . صمدی بروجنی . ۱۳۷۵ . ارزیابی توزیع رسوب در مخازن سد های کوچک منطقه چهارمحال و بختیری، مجله آب و فاضلاب، ۱۳: ۱۸-۴٫

– مهدوی، م. ۱۳۷۶٫ بررسی آثار اجتماعی و اقتصادی و زیست محیطی خسارات سیل ، کارگاه آموزشی – تخصصی مهار سیلاب رودخانه­ها، دانشگاه صنعتی، صفحات ۱۶۰-۱۸۸٫

– مهدوی، م.، ۱۳۸۱٫ سیل در ایران، سمینار کاهش اثرات بلایی طبیعی و پیشگیری از سیل، گرگان،۲۵-۲۶٫

– مهدوی ،م. ۱۳۸۸ .هیدرولوژی کاربردی ، انتشارات دانشگاه تهران،جلد اول ،چاپ ششم..

– مهدوی، م . ۱۳۸۰ . مدیریت اراضی و فرسایش خاک در آبخیزهای ایران . همایش ملی مدیریت اراضی –فرسایش خاک و توسعه پایدار، اراک .ص ۱۵۶-۱۶۷٫

– تماب . ۱۳۷۶ . بانک اطلاعات رسوب، بولتن وضعیت منابع آب کشور . ص ۱۵٫

– راهنمای مطالعات فرسایش و رسوب در ساماندهی رودخانه­ها، ۱۳۸۶، شرکت مدیریت منابع آب ایران، نشریه ۳۸۳٫ ص۱۵۲٫

– راهنمای تعیین عمق فرسایش و روش های مقابله با آن در محدوده پایه­های پل، ۱۳۸۱، نشریه شماره ۲۶۰ ، معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور.

– صادقی، ح.،ب، توفیقی، م.، مهدوی، ۱۳۸۴ . تهیه مدل تخمین رسوب لحظه­ای در حوزه آبخیز زرین درخت. مجله منابع طبیعی ایران، ۵۸(۴): ۷۶۷-۷۵۹٫

– علیزاده، ا. ۱۳۸۱٫ اصول هیدرولوژی کاربردی، چاپ پانزدهم، دانشگاه امام رضا (ع)، مشهد.

– علیزاده، ا.، ۱۳۸۸، اصول هیدرولوژی کاربردی، انتشارات دانشگاه امام رضا(ع)، چاپ بیست و ششم، مشهد.

– رفاهی،ح.، ۱۳۸۵، فرسایش آبی و کنترل آن، انتشارات دانشگاه تهران، چاپ پنجم، ۶۷۰ص.

– ره نورد، م ، ره نورد، م. ، شوشتری. م ، م. ، طالب بیدختی، ن. ، ۱۳۹۱، شبیه ساز ی انتقال رسوب  در رودخانه دز، مجله مهندسی منابع آب، سال پنجم، ص ۹۹-۱۰۹٫

– غفوریان،ر. باقریان کلات، ع. نوشهری، ا.، ۱۳۹۱، بررسی و توسعه مدل­های برآورد تلفات انتقال در رودخانه­های منتخب استان خراسان رضوی، نشریه آب و خاک، ۲۶(۵): ۱۲۹۷-۱۲۹۰٫

– فرخ زاده ب، ۱۳۸۷، بررسی منطقه ای منحنی سنجه رسوب،پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه تهران،دانشکده منابع طبیعی.

– قدیمی عروس محله، ف . ۱۳۷۹ . تجزیه و تحلیل رسوب معلق و مواد محلول در حوزه آبخیزدریچه نمک، دومین همایش ملی فرسایش و رسوب، دانشگاه لرستان، خرم آباد . شهریورماه .ص ۹۳-۱۰۴٫

۲-۱-مقدمه

هیدرولیک رسوب دانشی است که چگونگی فرسایش، حرکت و رسوبگذاری مواد رسوبی در کانال­ها و رودخانه­ها را مورد بحث قرار می­دهد. این علم برپایه علومی چون مکانیک سیالات، هیدرولیک رودخانه­ و رسوب­شناسی استوار می­باشد. از آنجا که خسارات وارده رسوبات رودخانه­ای به طبیعت، کشاورزی و سازه­های آبی بسیار گسترده و زیان­آور است، شناخت دقیق آن از اهداف مهم مهندسان هیدرولیک می­باشد. برای جلوگیری یا به حداقل رساندن خسارات وارده باید سه فرآیند فرسایش، انتقال و ته­نشینی مواد رسوبی را مورد مطالعه قرا داد. به عنوان مثال ذرات رسوبی در حین انتقال به توربین­ها، پمپ­ها، پایه­های پل و پوشش کانال­ها خسارات زیادی وارد می­کنند.

یکی از اهداف مهم در مهندسی منابع آب، افزایش منافع و کاهش خسارات ناشی از جریان در رودخانه­هاست. کنترل و کاهش خسارات وارده ناشی از سیلاب، رسوب­گذاری و فرسایش به آبراهه­ها، اراضی کشاورزی و سازه­های آبی مستلزم این است که فرآیند فرسایش، انتقال رسوب و ته­نشینی مواد رسوبی مورد مطالعه کامل قرار گیرد. با توجه به اینکه در رودخانه­ها همواره فرسایش و انتقال رسوب صورت می­گیرد، پدیده انتقال رسوب از جمله فرایندهای هیدرودینامیکی مهمی است که بسیاری از سازه­های رودخانه­ای و تاسیسات عمرانی را تحت تأثیر قرار می­دهد و به عنوان یکی از بزرگ­ترین مشکلات بهره­برداری از منابع آب­های سطحی در جهان مطرح می­باشد. آگاهی از میزان مواد جامد رسوب که توسط جریان، حمل یا ترسیب می­گردد جزو اطلاعات لازم و اولیه هر پروژه آبی و یکی از عوامل مهم تصمیم­گیری در مورد احداث سازه­های آبی در رودخانه­ها می­باشد. برای تعیین مقدار ذرات معلق، معمولا گل­آلودگی جریان را در زمان­های مختلف در طول سال و طبق برنامه­ای مشخص در محل ایستگاه­های رسوب­سنجی اندازه­گیری می­کنند. Brushkeh et al (2004) بیان داشت، برای برآورد غلظت رسوب رودخانه در سایر اوقات، با استفاده از داده­های غلظت و دبی جریان متناظر با آن منحنی سنجه رسوب ترسیم می­شود. بنابراین از تلفیق این منحنی و منحنی تداوم جریان، بار معلق رودخانه­ها در طول دوره آماری برآورد می­شود. بنا به نظر(۲۰۰۳)  Verstraeten et al آگاهی از مقدار تولید رسوب حوزه آبخیز و بررسی رسوبدهی رودخانه­ها در شناسایی مناطق بحرانی اهمیت زیادی دارد. همچنینTurner et al (1990) بیان می­کند، در بسیاری از مناطق فرسایش خاک باعث تخریب غیر­قابل بازگشت اراضی شده و بر پایداری اکوسیستم­ها تأثیرات منفی می­گذارد، از طرف دیگر در مقیاس جهانی تغییرات محیطی- انسانی موجب افزایش فعالیت فرآیند زمین ریختی و جریان­های رسوبی در قسمت­های زیادی از جهان شده است. به عقیده(۲۰۰۲)   Horwitz  هیدرولوژیست­ها در صورت کمبود داده­های غلظت رسوب معلق، از منحنی­های سنجه برای پیش­بینی و برآورد غلظت رسوب معلق جریان­ها استفاده می­کنند.

بررسی شاخص­های آماری رسوب­دهی حوزه­ آبخیز یکی از روش­های بررسی تغییرات زمانی رسوب است. به طوری که محققین زیادی سعی کرده­اند این شاخص­ها را با تغییرات فیزیکی حوزه آبخیز ارتباط دهند. تشدید فرآیند فرسایش خاک و فزونی رسوبات، به عنوان دو محرک تنش زا، مهم­ترین تهدید برای  منابع آب و خاک به حساب می آیند. بر این اساس در پژوهش­های رسوب­دهی آبخیزها به مطالعه غلظت رسوب معلق توجه خاصی شده است . زیرا بار معلق شاخصی از رسوب­دهی کل سطح آبخیز است، و علاوه بر این، بر اثر شستشوی اراضی حاصل خیز بالادست و رودخانه شکل می گیرد (صادقی و همکاران، ۱۳۸۴). مواد معلق موجود در آب رودخانه­ها بسته به غلظت و انرژی جریان، در زمان­ها و در نقاط مختلفی از مسیر رودخانه ته­نشین می­شوند. اطلاع از مقدار رسوب در زمان­های مختلف در یک رودخانه در برنامه­ریز­ی­ها و طرح­های پهنه­بندی سیل و ساماندهی رودخانه حائز اهمیت است. در ایستگاه­های رسو­ب­سنجی کشور آماربرداری رسوب به صورت تصادفی و فقط در برخی رگبارهای شدید انجام شده و هیچ گونه ارزیابی از الگوی توزیع زمانی رسوب در رگبارها و وقایع بارندگی صورت نمی­پذیرد. از طرف دیگر برداشت نمونه­های آب و رسوب در فواصل معین زمانی و ترسیم آب نمود و رسوب­نگار همه رگبارها مستلزم صرف انرژی و هزینه زیاد بوده که انجام مداوم آن را غیر ممکن می­سازد. از این رو توسعه مدل­هایی که بتوانند تغییرات زمانی رسوب را برای رسم رسوب­نگار و اندازه­گیری مقدار کل رسوب حاصل از رگبار ارائه نمایند ضرورتی اجتناب­ناپذیر استDas et al (1990) ؛ صادقی و همکاران (۱۳۸۴). مطالعه و بررسی منحنی­های سنجه رسوب خود راهی در جهت شناخت و کنترل عوامل مؤثر بر سیل و سیل­خیزی بوده که نهایتاُ میزان خسارات احتمالی ناشی از سیل را کاهش می­دهد.

۲-۲-  رودخانه، سیلاب و انتقال رسوب

رودخانه­ها یکی از منابع حیاتی انسان و سایر موجودات زنده می­باشد. درحالت طغیان رودخانه­­ها این منبع زندگی باعث نابودی و وارد شدن خسارات جبران­ناپذیری گردیده است. شناخت رفتاری رودخانه و انجام فعالیت­های سازگار با طبیعت رودخانه و اقدامات مهندسی به­جا همواره دغدغه مهندسین درگیر در این زمینه بوده است و همیشه به ابزاری جهت شبیه­سازی پدیده مورد نظردر رودخانه نیاز بوده­است. یکی از مهم­ترین ابزارها، مدل­های مقیاسی (مدل­های فیزیکی) می­باشد که در قرن اخیر به طور گسترده­ای مورد استفاده مهندسین و محققین قرار گرفته­اند. کاربرد جدی این مدل­ها که پایه تئوریک آن در قرن نوزدهم توسط فرود (Froude) گذاشته شده به دهه­های ۱۹۳۰ و ۱۹۴۰ میلادی برمی­گردد که با موفقیت زیادی همراه بوده وجواب­های کمی ونسبتاٌ دقیقی را در اختیار طراحان و مهندسین قرار داده­است. اما با توجه به توسعه فعالیت­های مهندسی رودخانه و ازدیاد ابعاد پروژه­های مرتبط با رودخانه، مدل­های مقیاسی کارآیی کمتری از خود نشان داده­اند، زیرا محدوده مورد مطالعه طراحان وسیع­تر از حدی بود که در مدلی با مقیاس قابل قبول شبیه­سازی شود. علاوه بر آن زمان­های شبیه­سازی نیز بعضاٌ در حدی می­باشد که استفاده از مدل مقیاسی را غیر ممکن می­سازد. پیش­بینی سیلاب قبل از وقوع، هشدار آن و روش­های غیر ساز­ه­ای مهار سیل، یکی از راهکارهای مؤثر در کاهش خسارت سیل می­باشد، که به عنوان ابزاری برای مدیریت سیل از اهمیت زیادی برخوردار هستند. سیلابی بودن اکثر حوزه­های کشور، گسترش طرح­های توسعه منابع آب در حوزه­ها و پیشرفت فن­آوری­های کامپیوتری ضرورت مدیریت سیلاب از طریق مدل­سازی را دو­چندان کرده است. با تمام اهمیتی که آب در اقتصاد ایران دارد، سیلاب­ها هر ساله حجم عظیمی از آب­ها و خاک­­های حاصلخیز کشور را از دسترس خارج نموده و به کویرها، دریاچه­ها و دریا انتقال می­دهند (علیزاده، ۱۳۸۱). تداوم این وضعیت، صدمه­های جبران­ناپذیری بر منابع آب و خاک کشور وارد می­کند. از این رو در کنترل و مبارزه با این پدیده شناخت عوامل و پارامترهای موثر بر سیلاب اهمیت بسیار زیادی دارد. به عبارت دیگر قبل از هرگونه برنامه­ریزی برای کنترل سیل، باید رفتار و فرآیندهای آن را شناخت (Smith ,1992).

۲-۳- اهمیت انتقال رسوب در رودخانه ­ها

در کشور ما اطلاعات دقیق و صحیح از فرسایش، انتقال رسوب و رسوب گذاری کم است و بین اندازه­گیری­ها و برآوردهای انجام شده نیز اختلاف زیادی مشاهده می­شود. جوان بودن تحقیقات در این رشته و فقدان اندازه­گیری­های درازمدت رسوب، مانع از دست­یابی به اعداد قابل اعتماد شده­است. با توجه به اینکه در رودخانه­ها همواره فرسایش و انتقال رسوب صورت می­گیرد، بنابراین بررسی ظرفیت حمل رسوب جریان و مکانیسم انتقال رسوب در هیدرولیک رودخانه و مورفولوژی آن، از اهمیت ویژه­ای برخوردار می­باشد. از سال ۱۹۷۰ به بعد، اندازه گیری و برآورد بار­معلق به دلایل گوناگون و متعدد، شامل مسئله گل­آلودگی و انتقال رسوب، بحث کیفیت آب، رسوب­گذاری مخازن و کانال­ها، فرسایش و تلفات خاک مورد توجه قرار گرفت. با وجود مطالعات و تحقیقات زیادی که در دو دهه اخیر در مورد مسئله فرسایش خاک، حمل رسوب و سرانجام ته نشست آنها به عمل آمده، اما هنوز راهی طولانی برای فهم کامل این پدیده باقی مانده است (.Horowitz, 2002 Ferguson, 1986). کشور ایران با فرسایش بیش از یک میلیارد تن در سال ، رتبه اول تخریب در دنیا را دارا بوده و روزانه سیل در حدود ۳۰۰ میلیون تومان و خشکسالی ۱۰۰ میلیون تومان خسارت وارد می نماید (مهدوی، ۱۳۸۰). درایران نیز سالانه بیش از ۱۰۰ میلیون مترمکعب از گنجایش سد های مخزنی به خاطر رسوبگذاری کاسته می شود (موسوی و صمدی بروجنی، ۱۳۷۵). از این رو برآورد بار رسوب معلق که قسمت اعظم رسوب ته نشین شده در مخازن را تشکیل می دهد، بسیار حائز اهمیت است. اندازه گیری رسوب معلق رودخانه­ها از سال۱۳۴۳ آغاز و تا پایان سال آبی ۷۶-۱۳۷۵ تعداد ۷۱۵ ایستگاه رسوب سنجی با ۲۴۴۰۰۰ رکورد در سطح کشورگزارش شده است (تماب، ۱۳۷۶ ). در این ایستگاه­ها غلظت یا گل آلودگی جریان اندازه گیری و نتایج حاصل از آن، در مطالعات مرتبط با مدیریت منابع آب، فرسایش و رسوب و مسائل زیست محیطی استفاده می شود. بخش عمده رسوب حمل شده بوسیله اکثر رودخانه­ها را بار معلق تشکیل می­دهد. به همین علت تعیین مقدار بارمعلق رسوب رودخانه در مطالعات مهندسی رودخانه و منابع آب حائز اهمیت است. به مطالعه رسوب معلق به سه دلیل توجه بیشتری شده است:  اول اینکه بار معلق شاخصی از تحویل رسوب از کل سطح آبخیز است؛ در حالی که بار بستر شاخصی از شرایط بستر در زمان نمونه­برداری است. دوم اینکه، غلظت مواد حاصلخیز در بار معلق خیلی بیشتر است؛ در نتیجه اهمیت آن نیز بیشتر از بار بستر است (صادقی و همکاران، ۱۳۸۴). و دلیل سوم اینکه معمولاً بار معلق بدون تماس با کف رودخانه است و از ذرات رس، سیلت و و شن ریز تشکیل شده است که نمونه­برداری و اندازه­گیری آن به مراتب آسان­تر از بار بستر است (Mimikou, 1982). رسوب انتقال یافته توسط رودخانه­ها به مخازن، ظرفیت ذخیره آن­ها را کاهش داده و بر کیفیت آب قابل استفاده شده برای نیروگاه­های برق، آبیاری و کاربردهای صنعتی و خانگی تأثیرگذار است (Kumar and Rastogi, 1987).

50,000 ریال – خرید

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.

مطالب پیشنهادی:
برچسب ها : , , , , , , , , , , , ,
برای ثبت نظر خود کلیک کنید ...

به راهنمایی نیاز دارید؟ کلیک کنید

جستجو پیشرفته

دسته‌ها

آخرین بروز رسانی

    پنج شنبه, ۶ اردیبهشت , ۱۴۰۳
اولین پایگاه اینترنتی اشتراک و فروش فایلهای دیجیتال ایران
wpdesign Group طراحی و پشتیبانی سایت توسط digitaliran.ir صورت گرفته است
تمامی حقوق برایpayandaneshjo.irمحفوظ می باشد.