توسعه‏ ی روشی برای شبیه‏ سازی آب‏گرفتگی‏های شهری منطبق بر زیرساخت‏های جمع‏ آوری سیلاب

Abstract

با گسترش فرایند شهری شدن، وضعیت سطح زمین و آب و هوا دچار تغییر ‏شده است. از نتایج این تغییر، وقوع آب‏گرفتگی‏های مکرر در مناطق شهری است. مدل‏سازی آب‏گرفتگی ابزاری مناسب برای تصمیم‏گیری‏های سریع و تسهیل مدیریت این نوع بحران است. این مقاله به شبیه‏سازی آب‏گرفتگی ناشی از بارندگی می‏پردازد. روش پیشنهادی از داده‏های ورودی، که عموماً در دسترس است، بهره جسته است تا به سرعت به تخمین وضعیت آب‏گرفتگی برسد. روش پیشنهادی از مدل‏های هیدرولوژیکی اقتباس‏شده و بر مبنای نظام‏های اطلاعات مکانی است. تأثیر زیرساخت‏های سطحی و زیرسطحی جمع‏آوری سیلاب در محاسبات آب‏گرفتگی لحاظ شد. فرورفتگی‏های سطح زمین به‏منزله‏ی مناطق اصلی دارای پتانسیل آب‏گرفتگی در نظر گرفته شدند. مقدار رواناب سطحی که از حوزه‌ی بالادست هر فرورفتگی به آن وارد می‏شود، میزان آب‏گرفتگی را تعیین می‏کند. بیشینه‏ی مقدار ذخیره‏ی آب، جهت و ترتیب حرکت جریان بین فرورفتگی‏ها همگی در شبیه‏سازی آ‏ب‏گرفتگی لحاظ شدند. منطقه‏ی مورد مطالعه بخشی از منطقه‏ی 22 شهر تهران انتخاب گردید. نتایج نشان داد که روش به کار گرفته ‏شده می‏تواند موقعیت آب‏گرفتگی‏ها در مناطق شهری را بیابد و حجم و عمق آن‏ها را با در نظرگیری تأثیر زیر‏ساخت‏های جمع‏آوری سیلاب محاسبه کند. در مقایسه با مدل USISM مجموع حجم و عمق شبیه‏سازی‏شده به ترتیب 9/13 و 7/12 درصد کاهش داشت که علت آن می‏تواند در نظر نگرفتن تأثیرات نوع کاربری و زیرساخت‏های جمع‏آوری سیلاب در مدل USISM باشد. روش پیشنهادی می‏تواند برای ایجاد شبکه‏های پیش‏بینی بحران آب‏گرفتگی به‏منزله‏ی راهکاری غیرسازه‏ای برای کاهش پیامدهای بحران به کار گرفته شود.