12
اري و آب آبيشي مهندسي علمي پژوه فصلنامه سال چهارم شماره شانزدهمابستان ت9313 21 آورد دبی برنتقال ا رسوبده ازستفا ا رودخانه با مدلاضی ریHEC-RAS ده جباری آزا9 نیید احمد حسی ، س2 رحمزه حقی آبی ، امی3 مقلی زادهما ، صمد ا4 م بهنیا ، عبدالکری5 اریخ دریافت ت: 91 / 03 / 9312 یخ پذیرش: تار25 / 02 / 9313 چکیده مقدارآورد بر باریان مشخص، قادر به یک جر رسوبی کقات رسوب می تحقیت اصلیز موضوعاکی ا ه حمل آن است ی باشد. رودخانهز رودخانهکی ارود ی ابهر هاین است زنجاستانهم ا مطقه به آن وابسته می که کشاورزی من باشدضر از . در پژوهش حا مدلHEC-RAS 4.1 ، به منظور شبیهه شده است.ستفادرود ا ابهربات رودخانهیان رسو سازی جر منظ بدین ورده ازستفا ا با نقشهDEM این رودخانه با مقیاس200111 لحاقی ، در بسته اHec-GeoRas نرم در افزارArc Map اد ، تعد371 ع در طول مقط01 یه ته رودخانه کیلومتر ش دسه رودخانه معرفی هند و برای( به مدلHec-Ras ) ستفاده ا شد.ده ازستفا این با همچن دبی های حداکثر اندازهری گی شده با طول آماری77 سالهومتری قروه هیدریستگاه در ا ، دب ـ ی با دوره بازگشت10 ده ازستفا ا ساله با نرم افزارHYFA ه و برای محاسب شبیهکی رودخانه هیدرولی سازی گرفت.ارستفاده قر مورد ان مدل برایز کالیبره نمود پس اخانه و مدلکی رودط هیدرولی شراییط جریان شبه غزی شرا ساماندگار یر، عات اطط مرزی و دانه شرای رودخانهی مواد بستر بند به مدل معرفی ش د.ده ازستفا ا با رابطهنتقال رسوبی ا ها، ظرفینتقال رسوب ت ارود ابهر رودخانه محاسبه شد.سه بین مقای نتایج به دست آمده و دادهی اندازه هاشان میری شده ن گیهد د که معادله یانگ( Yang ) داشت با ن خطای کمتر یت به سایر نسب معادله ها، قبولآورد قابل بر تری داشنهاد میاس پیه است. بر این اس شتل رسوب از ایننتقاسیل میزان ا پتان شود جهت شناختستفاده شود.نه اتلف رودخال در مناطق مخ مدین همچن رسوبت فرسایش و وضعیرسی برری رودخانه گذاده ازستفا ا با معیار های ه ا لسترو م و شیلدزشان می ن ده د که وضعیت هیدرولیل رودخانهیان در طو کی جر به گونه ا یامی مقاطع که تم استت فرسایش رودخانه در وضعی م ی باشد. واژه هایدی: کلیرود ابهر، رسوب گذاری، فرسایش، مدلHEC-RAS 4.1 2 . ی دکترا، گرو دانشجو ه مشگاه لرستانسی آب، دان هند ، خرمد، ایران، آبا2213213222 29 + [email protected] )ویسنده مسئولن( 1 . مربیزداریاک و آبخیشکده حفاظت خ پژوه ، تهران، ایران، 002010312 12 29 + [email protected] sa 7 . نشیار دانشگاه لسی آب، دا مهند گروه رستان ، خرمد، ایران آبا، 1111123 112 29 + [email protected] 0 . نشیار دا گروه آب و خاک صنعتی شاهرودنشگاه ، داهرود، ایران ، شا، 0111122 130 29 + [email protected] 0 . ستاد ا گروهلوژی هیدرونشگاه ، داید چمران اهواز شه ، ایران، 7302271 122 29 + [email protected]

HEC-RAS یضایر لدم زا هدافتسا اب هناخدور بوسر لاقتنا یبد دروآرب · PDF fileظاحل هب hec-ras 4.1 لدم زا هدش رکذ یاهلدم

Embed Size (px)

Citation preview

  • 21 9313

    HEC-RAS

    5 4 3 2 9

    91/03/9312 : 25/02/9313 :

    .

    . . HEC-RAS 4.1

    DEM 200111 Hec-GeoRas Arc Map 01 371 . (Hec-Ras )

    10 77 . HYFA

    . .

    (Yang) .

    .

    . HEC-RAS 4.1 :

    ) ( [email protected] +29 2213213222 .2 [email protected] +29 12 002010312 . 1 [email protected] +29 112 1111123 . 7 [email protected] + 29 130 0111122 . 0 [email protected] +29 122 7302271 . 0

    mailto:[email protected]:[email protected]

  • 27

    9313

    . .

    .

    .

    ) ... (.2793

    HEC-6

    HEC-RAS SSIM MIKE21 GSTAR FLUVIAL -

    HEC-RAS 4.1

    .

    HEC-RAS

    ( 1111)

    HEC-RAS

    . Hec-6 Hec-Ras

    Hec-6

    .

    - (2792)

    Hec-Ras

    )( .

    (2721)

    Hec-Ras

    .

    (2722)

    . Hec-Ras (2792)

    Hec-Ras

    . (2721)

    -- Hec-Ras

    .

    HEC-RAS

    .

    .

    1791

  • 20 9313

    .

    2271 1071

    . 721

    . .

    . 2

    - 71 1 02 10

    71 7 02 02 .

    . 03

    13

    ( 2221 2231) 2730 2709

    % 11 )

    . (2792 HYFA.

    ( 7 ) ( L-Moment )

    2 .

    (: 9)

    (m3/s ) (: 9)

    111 211 01 10 21 0 1 )(

    121 171 291 201 20 11 70

    )(

    .

    FAO

    1

    .

    .

    70910 22

    .

  • 20

    9313

    11 21 ( 2792)

    . 11

    (0 1)

    HEC-RAS 4.1.0

    . ( USACE )

    .

    .

    .

    . .

    .

    .

    . -)

    - )( - 2 (

    .

    (Quasi Unsteady Flow)

    HEC-RAS 4.1.0 .(1110)

    (.2792 ) (Exner)

    . ) ( 2)

    0(1121

    1. Yang, Ackers and White, England and Hansen, Copeland,s form of Laursen, Meyer, Peter and Muller, Toffaleti and

    Wilcock.

  • 21 9313

    (2)

    0 B 0) ) 0) )

    0 Qs 0) ) X 0) ) t 0. )(

    . .

    DEM HecGeoRas 200111

    01 371 Arc Map .

    (Main Channel) GIS

    Hec-Ras 7 .

    . Hec-Ras

    .

    . .

    ( Ce( )Cc )

    . 7/1 2/1

    ( ( (: 3)

    .

    .

    ) ( 2739

    . 1

  • 23

    9313

    (: 2) n

    km20-1 10/1

    km70-20 172/1

    km01-70 171/1

    .

    . (Normal Depth)

    .

    Hec-Ras 2

    ) ( 10

    7 .

    0 . 10

    .

    (: 3)

    - (m2) (m) (m/s) (N/m2) (m/m)

    13/1-20/2 11110/1-170/1 19/2-17/712 07/1-09/0 90/23-11/007 10/72-21/719

    ( ( ( ((: 4)

    - Hec-Ras

    ) (

  • 29 9313

    .

    ( Flow series) (2231-2221 ) 13

    0.

    .

    (Ruby)

    .

    (: 5)

    (Fall velocity)

    .

    .

    .

    7

    .

    2

    1. .

    .

    (: 1)

  • 22

    9313

    (2270)

    . 10

    .

    - -)

    ( - )(

    - .

    . 0

    .

    3.

    9.

    2 . 13

    . 02/2

    (: 4)

    ) (

    -2/1 02/2

    29/2 110/1 - -10/29 21/11 -

    -27/7 10/1 )( 1/217 23/1 -

    -1/02 21/1 13/210 20/1

    (: 7)

  • 11 9313

    (: 8)

    (: 1)

    10

    2 21

    2. .

    ) 011 ( 291/9

    101/1

    .

    (9135) (: 90)

  • 12

    9313

    - )

    - - Hec-Ras 4.1 (

    ( 2/1 )

    .

    .

    ( ASCE)

    ( U.S.G.S)

    .(2221)

    .

    110/1 ) . (111/1

    1/1 3/2

    .

    10

    .

    0 . 2792 . . . .2

    . . . . 2721. . . . . .1

    ) 0 (. . HEC-RAS4.0 .

    . 2721. . . . .7 . .

    . 2792. . . . . . .0-70 (2 ) . Hec-Ras

    22. HEC-RAS.4. 2722. . . . . .0

    . (. ) . . 2793 . . . .1

    ) 0 - . . . (

    . 127 . )(.. 2739. . . . .3 . . 2792. . .9

    . 713.

  • 11 9313

    091 . . . 2792 . .2 .

    10. Gibson, S., G. Brunner, S. Piper, and M. Jensen. 2006. Sediment transport computations with HEC-RAS. Proceedings of the Eighth Federal Interagency Sedimentation Conference (8thFISC), April 2-6, Reno, NV,

    USA.

    11. Lorang, M.S. and G. Aggett. 2005. Potential s0edimentation impacts related to dam removal: Icicle Creek, Washington, U.S.A.

    12. USACE. 2010. HEC-RAS River Analysis System, Reference Manual for Version 4.1.0 Report CPD-69, Hydrologic Engineering Center, Davis, CA.

    13. Yang, C.T. 1996. Sediment Transport, Theory and Practice, Ottawa University, Mc-Grow Hill, 412p.

  • 17

    9313

    Prediction of the sediment load in the river by HEC-RAS

    Azadeh Jabary1, Seyed Ahmad Hosseini2, Amir hamzeh Haghiabi3, Samad Emamgholizadeh4, Abdolkarim Behnia5

    Abstract

    Estimation of the sediment load which a specific flow is capable to transport, is one of the main topics

    of sediment researches. Abhar Rood River is one of the major rivers in Zanjan province which plays a

    big role in the agriculture of the region. In the present research, HEC-RAS 4.1 model is utilized to

    simulate the sediment hydraulic in Abhar Rood River. For this purpose, 730 sections along 50 km of

    Abhar Rood have been prepared by using the DEM map of the river (map scale 1:4000) in Hec-

    GeoRas extension of ArcMap, thereafter it was used to introduce the river geometry information to

    Hec-RAS model. Also the discharge amount with 25 years return period has been calculated in HYFA

    model using the 33 years flooding discharge data which was measured at the Ghorveh hydrometric station and used to simulate hydraulic flow of the Abhar Rood River. After calibrating the model for

    hydraulic conditions of the river, sediment boundary condition and bed gradation have been defined in

    model. Thereafter the sediment transport capacity of the river was calculated by transport functions at

    total cross sections. The comparison between the achieved results and measured data shows that, the Yang equation has minimum error compared with other equations. Therefore Yang equation due to its acceptable results is recommended to recognize the sediment transport capacity potential. In addition, to investigate the erosion and sedimentation status of Abhar Rood River, Hjulstrum and Shields criteria have been utilized. The hydraulic condition of this river shows the erosion status at the whole crosses of the river.

    Keywords: Abhar Rood, Erosion, HEC-RAS 4.1, Sedimentation

    1. Ph.D Student of Hydro-Structure Engineering, Department of Water Engineering, Lorestan University;

    [email protected]

    2. Instructor, River Engineering Department, Soil Conservation and Watershed Management Research Institute; [email protected] 3. Associate P