مقایسه روش‌های مختلف برآورد دبی بیشینه سیلاب در حوزه آبخیز کوشک‌آباد، خراسان رضوی

Abstract

برآورد سیل با دوره بازگشت معین، برای طراحی سازه­‌های هیدرولیکی، تثبیت سواحل رودخانه، پروژه­‌های آبخیزداری و پهنه‌­بندی سیل یکی از عناصر مهم محسوب می­شود. حوزه آبخیز کوشک‌­آباد یکی از زیرحوضه­‌های اصلی حوضه کشف‌رود در شمال شرق ایران، با مساحت 87.45 کیلومترمربع در 11 کیلومتری مشهد، به‌لحاظ داشتن شرایط خاص اقلیمی و توپوگرافی همواره در معرض وقوع سیلاب­‌های مخرب و خسارت­‌های ناشی از آن است. در این تحقیق، برای برآورد دبی بیشینه سیلاب حوضه از سه روش مدل هیدرولوژیکی بارش–رواناب HEC-HMS، تحلیل فراوانی سیلاب و معادله­‌های تجربی کریگر، دیکن و فانینگ استفاده شده است. روش درصد خطای نسبی دبی پیک سیل نیز، برای مقایسه برآوردی دبی بیشینه سیل مربوط به‌روش­‌های مزبور به­‌کارگرفته شده است. در روش تحلیل فراوانی سیلاب به‌دلیل این‌که ایستگاه­‌های هیدرومتری منطقه (حوضه کشف­‌رود)، فاصله زیادی از نظر مکانی با حوضه مورد مطالعه داشته، بعضاً دارای شرایط اقلیمی و توپوگرافی متفاوتی با حوضه مورد تحقیق هستند. این روش تفاوت قابل توجهی در برآورد دبی بیشینه سیل حوضه کوشک‌­آباد در مقایسه با دو روش دیگر داشته، بدین منظور قابل استناد نیست. در شبیه­‌سازی بارش–رواناب با HEC-HMS پس از تهیه اطلاعات مورد نیاز، برای تهیه هیدروگراف سیل، از روش سازمان حفاظت خاک آمریکا (SCS) در تبدیل رابطه بارش–رواناب در سطح حوضه، و نیز روندیابی آبراهه‌­های اصلی به‌روش ماسکینگام به­‌منظور استخراج هیدروگراف سیل خروجی حوضه استفاده شد. واسنجی لازم برای پارامتر تلفات اولیه صورت گرفته، با توجه به نتایج واسنجی مدل مزبور در حوضه مورد مطالعه، برای برآورد دبی بیشینه سیل قابل استناد است. هم­چنین نتایج برآوردی معادله­‌های تجربی به‌­کارگرفته شده نیز به‌­دلیل کالیبره شدن با شرایط منطقه، قابل استناد با مدل هیدرولوژیکی HEC-HMS برای حوضه مورد مطالعه است.