شبیه‌سازی رگبار- آب‌گرفتگی مبتنی بر سامانه اطلاعات جغرافیایی در حوضه شهری دامغان

Abstract

با افزایش شهرنشینی، شرایط سطح زمین و آب و هوا توسط فعالیت­های انسانی تغییر کرده است. این امر منتج به جاری شدن سیلاب و مشکلات آبگرفتگی مکرر در مناطق شهری می­شود. مدل­های رگبار-آبگرفتگی مبتنی بر هیدرولوژی و هیدرودینامیک به تعداد زیادی داده ورودی (جزئیات زمین، سیستم فاضلاب و داده کاربری اراضی) نیازمند است. در این مقاله به منظور تعیین سریع وضعیت آبگرفتگی تنها با چند داده ورودی و معمولا در دسترس، یک روش شبیه‌سازی رگبار- آبگرفتگی شهری (USISM) مبتنی­ بر سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS) ارائه شده است. روش USISM یک نوع مدل هیدرولوژیکی توزیعی ساده شده بر اساس مدل ارتفاع رقومی می­باشد. در این روش، فرورفتگی­ها در زمین به عنوان سطوح اصلی آبگرفتگی در نظر گرفته می­شوند. مقدار آبی که می­تواند در هر فرورفتگی­ ذخیره شود توزیع نهایی آبگرفتگی را نشان می­دهد. سطح رواناب حوضه و حداکثر حجم ذخیره برای هر فرورفتگی­ و جهت جریان بین این فرورفتگی­ها همه در شبیه­سازی نهایی آبگرفتگی در نظر گرفته شده­اند. روش سازمان حفاظت خاک امریکا برای محاسبه رواناب رگبار، و یک معادله بیلان آبی برای محاسبه ذخیره آب در هر فرورفتگی­ استفاده شده است. نتیجه نشان می­دهد که روش USISM می­تواند مکان­های نهایی آبگرفتگی در منطقه شهری را پیدا و عمق و سطح آبگرفتگی را به سرعت محاسبه نماید. روش USISM برای شبیه­سازی رگبارهای با مدت زمان کوتاه در یک منطقه شهری با داده­های ورودی محدود و معمولا در دسترس، ارزشمند است.