مهندسی عمران مدرس, دوره (21), شماره (5), سال (2021-10) , صفحات (63-73)

عنوان : ( آنالیز حساسیت پارامترهای تاثیرگذار بر نتایج رواناب شهری در مدل SWMM (مطالعه موردی : حوضه آبریز شمال شهر تهران) )

نویسندگان: رضا بدیع زادگان , سعیدرضا خداشناس , کاظم اسماعیلی ,

بر اساس تصمیم نویسنده مقاله دسترسی به متن کامل برای اعضای غیر دانشگاه ممکن نیست

استناددهی: BibTeX | EndNote

چکیده

آگاهی از حساسیت داده های ورودی به مدل های شبیه سازی، برای توسعه و بکارگیری آنها بسیار مهم می باشد و منجر به درک بهتر و تخمین بهتر این مقادیر شده و عدم قطعیت ها را کاهش می دهد. در این تحقیق با استفاد از داده های واقعی هواشناسی و هیدرومتری بخشی از حوضه های آبریز شمال شهر تهران، مدل نرم افزار ی SWMM مورد واسنجی قرار گرفته و پارامتر های ورودی به آن، برای شبیه سازی بدست آمده اند. بدین منظور، اطلاعات پنج رویداد بارندگی به همراه رواناب های منتسب به این بارندگی ها که در ایستگاه هیدرومتری مقصودبیک در قسمت خروجی حوضه آبریز زرگنده (مقصودبیک) ثبت شده، مورد استفاده قرار گرفت. با بکارگیری این داده های واقعی، مدل بارش-رواناب برای حوضه های بالادست این منطقه، مورد واسنجی (سه رویداد) و صحت سنجی (دو رویداد) قرار گرفتند. در مقایسه نتایج دبی-های مشاهداتی و محاسباتی، هیدروگراف خروجی از حوضه زرگنده، میزان RMSE برای وقایع اول تا پنجم به ترتیب 05/0، 22/0، 39/0، 37/0 و 16/0 و ضریب NSC برابر با 91/0، 94/0، 93/0، 9/0 و 94/0 بدست آمده، که نشان از انطباق مناسب نتایج خروجی مدل با مقادیر واقعی مشاهداتی دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر حساسیت هفت پارامتر ورودی مدل SWMM، برای حوضه های آبریز شمال شهر تهران انجام شده است. براساس مقایسه اندیس حساسیت I، به ترتیب درصد اراضی نفوذناپذیرImp% ، ضریب زبری مناطق نفوذ ناپذیر Nimp ، عرض معادل W و شیب زیر حوضه ها S0 بر نتایج خروجی بیشترین تاثیر را داشته و کم اثر ترین پارامتر های ورودی، عمق ذخیره نگهداشت Dp و ضریب زبری مانینگ مناطق نفوذ پذیر Np تشخیص داده شدند. تاثیر افزایش سه پارامتر، درصد اراضی نفوذ ناپذیرImp% ، عرض معادل W و شیب زیرحوضه ها S0 بر نتایج خروجی از مدل افزایشی بوده و عکس العمل نتایج خروجی نسبت به افزایش سایر پارامترها همچون ضریب زبری مانینگ Nimpو عمق ذخیره نگهداشت مناطق نفوذ ناپذیر Dimp کاهشی می باشد. همچنین میزان اندیس حساسیت (I)، دبی بیشینه سیلاب، حجم رواناب و عمق رواناب برای درصد اراضی نفوذ ناپذیر Imp% و عرض معادل W زیرحوضه ها، در مناطق کوهستانی نسبت به مناطق شهری منطقه مورد مطالعه بیشتر بوده و دلیل آن را می توان درصد مساحت بیشتر حوضه های کوهستانی (84 درصد) نسبت به حوضه های شهری (16 درصد) در این منطقه دانست. از طرفی دیگر نتایج نشان داد با افزایش 10 درصدی مناطق نفوذناپذیر Imp% ، 5 درصد دبی بیشینه رواناب، 79/7 درصد حجم رواناب و 5 درصد عمق رواناب ، افزایش می یابد همچنین با کاهش 10 درصدی ضریب زبری مناطق نفوذ ناپذیرNimp ، 4 درصد دبی بیشینه رواناب، 7/1 درصد حجم رواناب و 3 درصد عمق رواناب در نقطه خروجی حوضه آبریز، افزایش می یابد. با این وجود تغییر کاربری اراضی و گسترش شهر نشینی که نتیجه آن افزایش سطوح نفوذ ناپذیر و کاهش ضریب زبری این مناطق است، می تواند عامل افزایش دبی بیشینه سیلاب، افزایش حجم رواناب و بالا زدگی آب از کانال ها شهری باشد و خطرات جانی و مالی را به همراه بیاورد. نتایج این تحقیق می تواند برای مدلسازی های آتی در منطقه شمال شهر تهران و سایر مناطقی که از نظر خصوصیات هیدرولیکی و فیزیوگرافی، شبیه حوضه آبریز این تحقیق می باشند، مفید باشد.

کلمات کلیدی

, آنالیز حساسیت, درصد اراضی نفوذناپذیر, اندیس حساسیت, حوضه های آبریز شمال شهر تهران.
برای دانلود از شناسه و رمز عبور پرتال پویا استفاده کنید.

@article{paperid:1084472,
author = {بدیع زادگان, رضا and خداشناس, سعیدرضا and اسماعیلی, کاظم},
title = {آنالیز حساسیت پارامترهای تاثیرگذار بر نتایج رواناب شهری در مدل SWMM (مطالعه موردی : حوضه آبریز شمال شهر تهران)},
journal = {مهندسی عمران مدرس},
year = {2021},
volume = {21},
number = {5},
month = {October},
issn = {2476-6763},
pages = {63--73},
numpages = {10},
keywords = {آنالیز حساسیت، درصد اراضی نفوذناپذیر، اندیس حساسیت، حوضه های آبریز شمال شهر تهران.},
}

[Download]

%0 Journal Article
%T آنالیز حساسیت پارامترهای تاثیرگذار بر نتایج رواناب شهری در مدل SWMM (مطالعه موردی : حوضه آبریز شمال شهر تهران)
%A بدیع زادگان, رضا
%A خداشناس, سعیدرضا
%A اسماعیلی, کاظم
%J مهندسی عمران مدرس
%@ 2476-6763
%D 2021

[Download]