ارزیابی تأثیر ارتفاع سد‌های اصلاحی بر حجم و دبی اوج سیلاب (مطالعه موردی: حوضه آبخیز گرگاندوز)

     سازه‌های آبخیزداری از جمله پروژه‌های پر‌هزینه‌ای می‌باشند که با اهداف کاهش فرسایش و رسوب و کاهش سیل‌خیزی در حوضه‌های آبخیز احداث می‌گردند. از آنجا که ایجاد هر گونه سازه در بستر مسیل‌ها می‌تواند در تغییر رفتار سیل مؤثر باشد این تحقیق با هدف بررسی تأثیر ارتفاع سازه‌های اصلاحی بر ویژگی‌های سیل و آبراهه در حوضه آبخیز گرگاندوز صورت گرفت. بدین منظور از مدل هکرس برای شبیه‌سازی جریان در سناریو‌های بدون احداث سازه، احداث 20 سازه ‌5/1، 10 سازه 3 و 8 سازه 75/3 متری استفاد گردید. نتایج نشان داد تأثیر احداث سازه‌های اصلاحی 5/1، 3 و 75/3 متری بر کاهش دبی اوج در مقایسه با سناریوی بدون احداث سازه، در قسمت بالای بازه مورد مطالعه صفر، در قسمت میانی برای هر سه سازه در حدود یک و در قسمت پایینی به ترتیب 49/2، 8/8 و 5/17 درصد بود. همچنین تأثیر احداث سازه‌های 5/1، 3 و 75/3 متری نشان داد حجم سیلاب نسبت به سناریوی بدون احداث سازه به ترتیب 16/1، 1/8 و 9/13 درصد کاهش می‌یابد. با احداث سازه تغییرات سرعت در آبراهه به گونه­ای است که با احداث سازه‌های بلند‌تر سرعت در طول آبراهه بیشتر کاهش می‌یابد که بیانگر قدرت فرسایش کمتر جریان در آبراهه است. همچنین پارامتر تنش برشی که نشان‌دهنده میزان اصطکاک بین جریان و آبراهه است نیز نتایج سرعت را تأیید کرده و نشان داد با افزایش ارتفاع سازه، تنش برشی کاهش می‌یابد. حاصل‌ضرب تنش ‌برشی در سرعت جریان بیانگر قدرت حمل رسوب توسط جریان است که بررسی شرایط جریان نشان داد با احداث سازه‌های بلندتر قدرت حمل رسوب آبراهه کمتر گردیده است و نه تنها خسارت کمتری به آبراهه وارد می‌گردد بلکه باعث می‌شود پشت سازه زودتر از رسوب پر شده و به شیب حد برسد. در مجموع سناریو‌های مختلف احداث سازه‌های اصلاحی نشان داد با افزایش ارتفاع سازه‌ها تأثیر آن‌ها بر ویژگی‌های سیل بیشتر می‌شود و باعث کنترل بیشتر سیل می‌گردد.