تحلیل مکانی مخاطره سیلاب در حوضه آبریز قلعه چای عجب شیر با استفاده از GIS و مدل HEC-HMS (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

در پژوهش حاضر خطر سیلاب در سطح حوضه آبریز قلعه چای مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. برای پهنه بندی خطر سیلاب هشت متغیر شامل ارتفاع، شیب، تحدب سطح زمین، عمق دره، تراکم زهکشی، فاصله از رودخانه، کاربری اراضی و پوشش گیاهی با کاربست منطق فازی در بستر سیستم اطلاعات جغرافیایی ترکیب شدند. کاربرد منطق فازی برای پهنه بندی سیلاب شامل دو گام اساسی نرمال سازی لایه ها با استفاده از توابع مختلف فازی ساز و روی هم گذاری فازی آنها می باشد. برای روی هم گذاری فازی لایه های مربوطه از اپراتور گامای فازی استفاده شد. همچنین، برای ارزیابی تولید رواناب در سطح حوضه از شبیه سازی بارش- رواناب با مدل HEC-HMS استفاده گردید. بر اساس نقشه پهنه بندی خطر سیلاب با کاربست گامای فازی در حدود 7/7 درصد از سطح حوضه از خطرپذیری بسیار بالایی نسبت به سیلاب برخوردار است. پهنه های مذکور عمدتا منطبق بر دشت های سیلابی حاشیه رودخانه بوده که بستر سکنی گزینی و فعالیت های انسانی منطقه می باشند. این امر، باعث افزایش مخاطره سیلاب در سطح حوضه مطالعاتی شده و آسیب پذیری جوامع ساکن حوضه را به شدت افزایش می دهد. شبیه سازی بارش- رواناب نشان می دهد که بارش های با دوره بازگشت بالاتر می توانند باعث ایجاد دبی های سیلابی شوند. زیرحوضه های میانی حوضه به دلیل عواملی مانند پوشش گیاهی ضعیف، گستردگی زیاد خاک های گروه D، شماره منحنی (CN) بالا، فراوانی برونزدهای سنگی، شیب زیاد، کشیدگی اندک، زمان تمرکز و تاخیر پایین از سیل خیزی بالایی برخوردار می باشند.