شناسایی عوامل مؤثر بر بروز سیلاب شهری در حوزه آبخیز شهر ایلام

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد آبخیزداری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام

2 استادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام

چکیده

سیلاب شهری، حجم آبی است که از ظرفیت شبکه زهکشی شهر خارج شده، منجر به بروز مشکلات و خسارات زیادی در شهر می‌شود. بیشتر تحقیقات صورت ‌گرفته در سراسر جهان حاکی از افزایش سیلاب‌های شهری، به‌ویژه در کلان‌شهرها است. تمرکز جمعیت در مناطق شهری با توسعه شهرها و تغییر چهره طبیعی زمین سبب افزایش سطوح نفوذناپذیر و تغییر چرخه هیدرولوژی شده است. در این مطالعه، به‌منظور شبیه‌سازی رواناب سطحی حوزه آبخیز شهر ایلام از مدل هیدرولوژی- هیدرولیکی SWMM استفاده شده است. نتایج حاصل از اعتبارسنجی مدل نشان داد که دبی اوج و حجم جریان شبیه‌سازی ‌شده، انطباق خوبی با مقدار مشاهداتی دارد (شاخص بایاس 3.25 و خطای نسبی 0.065). با توجه به نتایج به‌دست آمده از تحلیل حساسیت پارامترهای مهم مدل، عوامل مؤثر بر بروز سیلاب در شهر ایلام به‌ترتیب شامل کافی ‌نبودن ابعاد کانال‌های شهری برای عبور حجم سیلاب، افزایش مناطق نفوذناپذیر، ضریب زبری مناطق نفوذپذیر، شیب، مساحت، عرض معادل و ضریب زبری مناطق نفوذناپذیر هستند. طبق نتایج این پژوهش، زیرحوضه شماره 2 به‌دلیل تغییرات کاربری اراضی، ساخت و سازهای غیر اصولی و شبکه زهکشی نامناسب که باعث افزایش سطوح نفوذناپذیر می‌شوند، دارای بیشترین خطر سیلاب می‌باشد و در صورت عدم توجه به زیرساخت‌های شبکه زهکشی و عدم رعایت نکات مربوط به گسترش شهرنشینی، شهر ایلام با خطر جدی سیلاب رو به رو است. همچنین، مدل SWMM دقت مورد نیاز برای شبیه‌سازی سیلاب شهری در شهر ایلام را دارد و از این مدل می‌توان برای طرح‌های مدیریت رواناب شهری و طراحی شبکه جمع‌آوری و دفع آب‌های سطحی استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Identification of factors affecting urban flood in Ilam City Watershed

نویسندگان [English]

  • Milad Baghalani 1
  • Noredin Rostami 2
  • Mohsen Tavakoli 2
1 MSc Student, Faculty of Agriculture, Ilam University, Iran
2 Assistant Professor,Faculty of Agriculture, Ilam University, Iran
چکیده [English]

Urban flood is the volume of water that is out of the capacity of the drainage network of the city and results in many problems and damages. Most researches around the world shows an increase in urban floods, especially metropolitan areas. The concentration of human population in urban areas with urbanization and changing the face of the earth's nature has caused an increase in impervious surfaces and change in hydrological cycle. This study was done to simulate runoff of Ilam City Catchment using of the SWMM hydrologic-hydraulic model. The model validation results showed that the simulated peak discharge and flow volume are in good correspondence with the observed value (BIAS= 3.25, RE= 0.065). According to the results obtained from the analysis of the sensitivity of the important parameters of the model, the factors affecting the flood occurrence in the study area include the inadequate size of urban channels, increase of impervious areas, coefficient of roughness of permeable areas, slope, area, equivalent width and roughness coefficient of impermeable areas. The results of the study show that sub-area 2 has the highest risk of flood due to land use changes, non-standard construction and inappropriate drainage network, which results in an increase in impervious surfaces, and in the absence of attention, the city of Ilam face severe flood risks due to the drainage network infrastructure and the lack of observance of the urbanization developments criteria. Also, the SWMM model has the accuracy required for urban flood simulation and it can be used for urban runoff management plans and designing superficial water collection and disposal networks.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Urban watershed management
  • Sensitivity analysis
  • Urbanization
  • SWMM model
  • Impervious areas