بررسی میزان انتقال رسوب در رودخانه های با بستر شنی

رودخانه های موجود در طبیعت را می توان با توجه به اندازه ذرات سطح بستر به دو دسته شنی و ماسه ای تقسیم کرد. با توجه به غیر یکنواخت بودن ذرات در رودخانه های شنی برای بررسی میزان انتقال رسوب در آنها با چالش های بیشتری در مقایسه با رودخانه های ماسه ای روبرو هستیم. همچنین با توجه به خصوصیات جریان نیز رودخانه ها را به دو گروه فصلی و دایمی طبقه بندی می کنند. رودخانه های دایمی عموما در مناطق مرطوب وجود داشته و آب معمولا در تمام طول سال در آنها جریان دارد. تنش برشی و دبی عبوری از آنها کم و میزان بار بستر منتقل شده در آنها پایین است. یکی از خصوصیات بارز این رودخانه ها وجود لایه درشت دانه بر روی لایه زیرین می باشد که به لایه پوششی موسوم است. این لایه درشت دانه از مصالح بستر در مقابل شستگی محافظت می کند. در رودخانه های فصلی که در مناطق خشک و نیمه خشک به وجود می آیند، شاهد تعداد کمی سیلاب در طول سال هستیم. این سیلاب ها در مدت زمان کوتاهی با دبی بالا اتفاق افتاده و تنش برشی بالایی را در بستر ایجاد می کند. بنابر این میزان بار بستر منتقل شده در این رودخانه ها بالاست. تا کنون روابط زیاد و معروفی برای تخمین میزان انتقال رسوب در رودخانه های شنی ارائه شده که همگی یا دارای خطای زیادی بوده و یا از جامعیت برخوردار نیستند. همچنین بیشتر محققین برای از میانگین قطر ذرات بستر به عنوان نماینده ذرات بستر رودخانه در تمامی لحظات استفاده کرده اند که به نظر دارای خطای زیادی خواهد بود. در این تحقیق از اطلاعات به دست آمده از رودخانه های اوک کریک و نهال یاتیر برای تخمین میزان انتقال رسوب در رودخانه های با بستر شنی استفاده شده. این روابط به صورت بی بعد و با استفاده ا ز رگرسیون غیر خطی به دست آمده است. رودخانه اوک کریک یک رودخانه دایمی و دارای تنش برشی کم و رودخانه نهال یاتیر رودخانه ای فصلی دارای تنش برشی بالا می باشد که مجموعا رنج وسیعی از تنش برشی را در بر می گیرد و دارای جامعیت قابل قبولی می باشد. دراین روابط برای بی بعد کردن تنش برشی و بار بستر از میانگین ذرات موثر در هر لحظه استفاده شده است. در این تحقیق رابطه ای ارائه شده که در هر لحظه اندازه قطر میانگین ذرات بستر را نشان می دهد. در ادامه خطای رابطه پیشنهادی با استفاده از روش خطای میانگین محاسبه شده است. روابط معروف انتقال رسوب نیز مورد بررسی قرار گرفته است و با خطای آنها نیز با همان روش به دست آمده است. در نهایت مقایسه ای بین روابط معروف انتقال رسوب و رابطه پیشنهادی خطای کم و کارایی رابطه پیشنهادی را نشان می دهد.