سیستم زهکشی

امروزه با گسترش روز افزون شهرنشینی و تبدیل زمین های حاشیه شهرها از قبیل باغ ها، زمین های کشاورزی، زمین های بایر به مناطق مسکونی باعث بر هم زدن مورفولوژی و خصوصیات فیزیکی و هیدرولوژیکی حوضه شده اند، که این امر باعث تغییر مسیر جریان طبیعی حرکت آب حاصل از بارندگی و کاهش نفوذپذیری حوضه در نتیجه بروز مشکلاتی از قبیل سیل گردیده است. منطقه مورد مطالعه شهرستان داراب در محدوده استان فارس و در اقلیمی خشک قرار گرفت است و آمارها نشان می دهد که باران های شدیدی هر از چندگاهی به وقوع می پیوندد که میزان رواناب تشکیلی از این بارش ها قابل توجه می باشد. در تحقیق پیش رو از تکنیک های "بهترین راهکار مدیریتی [1]" و " توسعه کم اثر[2]" و راهکارهای همچون بشکه های باران، ترانشه های نفوذ، چاه های جذبی، کفپوش های نفوذ پذیر، باغچه های زیستی و همچنین استفاده از مخازن نگهداشت استفاده شده است و عملکرد خوبی نشان داده اند.  با استفاده از اطلاعات موجود از قبیل نقشه های کاربری اراضی، توپوگرافی منطقه، و آمار بارندگی و مدلسازی به کمک مدل SWMM5  و پس از اصلاح و به کارگیری روش های مطرح شده و مقایسه آن با وضعیت موجود جهت باران با دوره بازگشت ده ساله میزان اوج رواناب در زیر حوضه ها 31 درصد و حداکثر ارتفاع آب در کانال محل خروجی به نصف تقلیل و میزان نفوذپذیری حوضه 5/17 درصد نسبت به وضع موجود افزایش داشته است و با احداث 6 مخزن ذخیره سازی میزان 61 هزار متر مکعب آب باران ذخیره سازی می گردد. [1] Best Management Practice (BMP) [2] Low Impact Development (LID)

توسعه شهری و صنعتی شدن جوامع و همچنین عدم وجود سیستم زهکشی مناسب و نابسامانی کانال ها و مسیل ها تأثیرات نامطلوبی بر حوزه های شهری داشته و سبب آبگرفتگی معابر سطح شهر و ایجاد سیلاب می گردد. در این تحقیق که در منطقه ای از شهر کلات انجام شد، ابتدا مشخصات فیزیکی حوزه (مساحت، شیب، عرض معادل، درصد مناطق نفوذناپذیر و سایر پارامترها) برآورد و پس از تعیین سرعت متوسط آب، زمان تمرکز منطقه موردمطالعه با توجه به طول بزرگ ترین آبگذر تعیین گردید. سپس با استفاده از پارامترهای بارندگی همچون شدت- مدت- فراوانی و توزیع زمانی و مکانی بارش مدل مذکور برای دوره بازگشت های مختلف شبیه سازی، آنالیز حساسیت و ارزیابی گردید. با انجام آنالیز حساسیت مشخص شد از بین 8 پارامتر استفاده شده بیشترین تأثیر را درصد مناطق نفوذناپذیر روی میزان دبی اوج دارد. برای واسنجی و ارزیابی مدل از 5 واقعه اندازه گیری شده استفاده شد و نتایج آن با دبی محاسبه شده توسط مدل مقایسه شد. سه واقعه برای واسنجی مدل استفاده شد و جهت تجزیه وتحلیل نتایج از عوامل معیار  Nash،RMSE ،BIAS% و KGE استفاده گردید. نتایج حاصل از واسنجی مدل نشان داد که شبیه سازی سه واقعه انتخاب شده انطباق خوبی بین رواناب شبیه سازی شده و مشاهده ای وجود دارد که مقدار NS برای وقایع بیشتر از 0.5 می باشد. دو واقعه نیز برای ارزیابی مدل استفاده شد و جهت تجزیه وتحلیل نتایج از عوامل معیار ذکر شده در مرحله واسنجی استفاده شد. همچنین مقادیر RMSE برای وقایع شبیه سازی حاصل از واسنجی مدل SWMM به ترتیب برابر 0.01، 0.003 و0.01 مترمکعب بر ثانیه و برای وقایع شبیه سازی حاصل از ارزیابی مدل 0.04،0.04 مترمکعب بر ثانیه شد که نشان دهنده ی نتایج قابل قبول مدل است. درنتیجه می توان گفت انطباق خوبی بین رواناب شبیه سازی شده و مشاهده ای وجود دارد و این موضوع نشان می دهد که مدل SWMM  دقت موردنیاز برای شبیه سازی رواناب شهری را دارد و می توان از این مدل برای طرح های مدیریت رواناب شهری و طراحی شبکه زهکشی رواناب شهری با تعیین اثرات مهم ترین پارامترهای تأثیرگذار بر میزان رواناب شهری در منطقه موردمطالعه استفاده نمود. با توجه به اینکه حوزه آبخیز بالادست منطقه مطالعاتی نفوذپذیری مناسبی داشته و همچنین وسعت زیادی ندارد کانال ها برای دوره بازگشت های 2 تا 50 ساله دارای ابعاد مناسب هستند.