طرح بهینه مخازن کنترل سیلاب (مطالعه موردی سد تنگ سرخ شیراز)

نوع مقاله: مقاله کامل

نویسندگان

1 کارشناس ارشد سازه‌های هیدرولیکی، دانشگاه خواجه نصیر الدین طوسی

2 استادیار، دانشکده مهندسی آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی امیرکبیر

چکیده

با توجه به استعداد سیل خیزی بالای ایران، به‌کارگیری روش‌های کنترل سیلاب و ارائه راهکارهایی برای کاهش خسارات ناشی از آن باید مورد توجه قرار گیرد. اولین گزینه‌های مهار سیلاب، استفاده از روش کنترل سازه‌ای بوده است (احداث سد، سیل‌بند و...). پژوهش حاضر به ارائه مدلی جهت تعیین ابعاد بهینه مخازن کنترل سیلاب شامل ارتفاع سد و ابعاد سرریز (طول و ارتفاع) و دوره بازگشت طرح بر اساس تحلیل اقتصادی سود- هزینه پرداخته است. در این مدل سود عبارت است از کاهش خسارات سیلاب در منطقه پتانسیل خسارت، هزینه شامل هزینه‌های اجرایی و بهره‌برداری سیستم می‌باشد. حل مدل حاصل توسط نرم‌افزار لینگو 12 1صورت گرفته است. سیستم کنترل سیلاب (سد) رودخانه تنگ سرخ شیراز به عنوان مطالعه موردی مدنظر قرار گرفته است. با اجرای مدل بهینه سازی مقادیر سودخالص سالانه ارتفاع سد و طول سرریز بدست آمده است.

کلیدواژه‌ها


بازرگان، ج.، (1378). بهینه­سازی حجم مخازن سدهای کنترل سیل، گزارش علمی، دانشکده عمران، دانشگاه زنجان.

داننده مهر، علی، (1383). اندازه­گیری و ارزیابی میزان خسارات ناشی از سیلاب­ها، پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی رودخانه، دانشگاه صنعت آب و برق، تهران.

سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، (1380). راهنمای مهار سیلاب رودخانه (روش­های سازه­ای)، نشریه242، معاونت امور فنی، سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، تهران.

سرابندی، امیر،(1387). بهینه‌سازی ابعاد سیستم های ترکیبی (سد - گوره) مهار سیلاب، پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی آب– رودخانه، دانشگاه شهید عباسپور.

شرکت مهندسین مشاور آبفن، (1383). مطالعات سد تنگ سرخ و گزارشات منابع آب، گزارش طراحی، تهران.

شرکت مهندسین مشاور مشانیر، (1378). طرح بهره برداری از سیستم رودخانه های دز و کارون، گزارش بهینه‌سازی حجم کنترل سیلاب (گزارش میانکار) - جلد 7، تهران.

علیمحمدی، س.، (1384). طراحی و بهره برداری بهینه تلفیقی سیستم آبهای سطحی و زیرزمینی-رویکرد ذخیره سیکلی، پایان نامه دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران.

علیمحمدی، سرابندی و مجدزاده، (1389). بهینه‌سازی ابعاد سیستم های ترکیبی (سد - گوره) مهار سیلاب، مجله تحقیقات منابع آب ایران، شماره 21، پاییز 1390.

مرادی، ملیکا، (1389). طرح بهینه مخازن کنترل سیلاب، پایان‌نامه کارشناسی مهندسی آب (بهره برداری از سد و شبکه)، دانشکده مهندسی آب، دانشگاه صنعت آب و برق (شهید عباسپور).
Abrishamchi A., Dashti M., and Tajrishy M., (2011). Development of a multi-reservoir flood control optimization model; Application to the Karkheh river basin, Iran, World Environmental and Water Resources Congress, Palm Springs, California, United States.

Afshar. A, Sharifi. M, and Jalali. M. R., (2009).“Non-dominated archiving multicolony ant algorithm for multi-objective optimization: Application to multipurpose reservoir operation.”Engineering Optimization., 41(4). pp. 313-325.

Hillier, F. S., and J. J. Lieberman,(2009). Introduction to Operations Research, McGraw- Hill.

R. Linsley K., J. B. Franzini, D. L. Freyberg and Tchobanolglous,(1992). Water Resources Engineering, 4th. Ed., McGraw-Hill.

Lund, J. R., (2002).Floodplain with risk-based optimization,Journal of Water Resources Planning and Management, Vol. 128, No. 3, pp. 202-207.

Malekmohammadi, B. and Zahraie, B. (2008). “Multi-objective VLGA model for flood control and water supply management in a cascade system of reservoirs”, WEWRC 2008, Honolulu, Hawaii, United States.

Mays, L. W., and Tung, Y. Y., (1992). Hydrosystems Engineering and Management, McGraw-Hill, NY.

Mays, L.W., (2005). Water Resources Engineering, John Wiley & Sons, New York.

Department of Transportation, The design of encroachments of floodplain using risk analysis,(1980).Hydraulic Engineering Circular No. 17, U.S. Federal Highway Administration, Washington D.C.

US Army Corps of Engineers (USACE), (2006). Depth-damage relationships for structures, contents, and vehicles and content-to-structure value ratios (CSVR) in support of the Donaldsonville to the Gulf,Louisiana, Feasibility study, New Orleans, Louisiana.

Yinghai Li, Jianzhong Zhou, Yongchuan Zhang, Hui Qin, and Li Liu, (2010). “Novel multiobjective shuffled frog leaping algorithm with application to reservoir flood control operation.”J. Water Resour. Plng. and Mgmt., ASCE, 136(2), pp. 217-226.