CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

تخمین منحنی دبی- اشل در رودخانه ها و کانال های باز با روشی جدید مبتنی بر کنتورهای هم سرعت

عنوان مقاله: تخمین منحنی دبی- اشل در رودخانه ها و کانال های باز با روشی جدید مبتنی بر کنتورهای هم سرعت
شناسه ملی مقاله: null
منتشر شده در شرکت سهامی آب منطقه ای خراسان رضوی در سال 1397
مشخصات نویسندگان مقاله:

محمود فغفورمغربی

خلاصه مقاله:

باتوجه به شرایط اقلیمی کشور و استان خراسان رضوی و کمبود منابع آبی در دسترس، مهندسی و مدیریت منابع آب موجود و رودخانه ها اهمیت بسیار زیادی پیدا می کند. استفاده از منحنی های دبی-اشل قابل اعتماد یکی از مهمترین پارامترها در مدیریت منابع آب و کنترل سیلاب رودخانه ها است. برپایی منحنی دبی- اشل به صورت مستقیم با دشواری زیادی روبرو بوده و از اینرو مهندسین همواره به دنبال یافتن روشهای سادهتر و کاربردی تر هستند. اندازه گیری تراز آب به مراتب از اندازهگیری دبی عبوری جریان سادهتر است. ایجاد ارتباط بین تراز و دبی یکی از روشهای کاربردی که می توان موجب کاهش هزینه های هیدرومتری شود. نتایج روشهای مرسوم که اساس آنها پارامترهای هیدرولیکی است در مقاطع با شکل هندسی ساده قابل اعتماد هستند در حالی که در مقاطع مرکب استفاده از آنها دارای خطای بالایی است. تا کنون جهت بالابردن دقت روشهای مختلفی ارائه شده است که به طور کلی دو محدودیت اساسی در آنها وجود دارد اول اینکه در کلیه این روشها کالیبراسیون روش باید به ازای هر مقطع صورت گیرد و دوم اینکه در بسیاری از این روشها محدودیتهایی از جنبه پیچیدگی هندسی شکل مقطع وجود دارد. هدف این پژوهش ارائه روشی نوین و جهانی جهت تخمین منحنی دبی- اشل در کلیه مقاطع هیدرولیکی بر اساس مفهوم کنتورهای بدون بعد هم سرعت حاصل از روش اندازهگیری تک نقطهای سرعت که توسط مغربی (۲۰۰۶) مطرح شده است، اطلاعات هندسی و توزیع زبری مقطع جریان است. در این روش با استفاده از پارامترهای هندسی و هیدرولیکی مقطع نظیر مساحت، محیط خیس شده و عرض سطح آزاد آب و پارامتر مستخرج از روش تک نقطه ای اندازه گیری سرعت، بین دبی در دو تراز مختلف ارتباط ایجاد شده است. در تعیین رابطه پیشنهادی ۲۲۵ حالت مختلف بررسی گردید. توانها در این روابط در فرآیند کمینهسازی خطا بین دادهها مشاهداتی و تخمینی محاسبه گردید. در نهایت رابطه بهینه از میان ۲۲۵ رابطه پیشنهادی انتخاب شد. با استفاده از این رابطه میتوان منحنی دبی-اشل کل مقطع هیدرولیکی را تنها با استفاده از اطلاعات دبی در یک تراز دلخواه به عنوان دبی مرجع تخمین زد. جهت صحتسنجی
رابطه پیشنهادی از داده های دبی-اشل مقاطع مرکب آزمایشگاهی با توزیع زبری بستر همگن و ناهمگن استفاده گردید. نتایج بیانگر آنست که میانگین خطا به ۶ درصد محدود میشود. مدل پیشنهادی علاوه بر دقت بالا به کالیراسیون خاصی نیاز ندارد. امید است به کارگیری این روش با توجه به دقت بسیار زیاد آن و کاهش هزینه ها و خطرات ناشی از برداشت های میدانی متعدد در سایر روشها، سازمان آب منطقه ای خراسان رضوی را به عنوان پیشتاز در اجرای این طرح و ارائه آن به سایر استانهای کشور و حتی جوامع بین المللی مطرح نماید.



کلمات کلیدی:
دبی-اشل، رودخانه، کانال روباز، کنتور بدون بعد، صحت سنجی

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1278770/