Optimum Design of Flood Control Reservoir (Case Study: Tange Sorkh Dam, Shiraz)

Document Type : Research Article


1 Student of Civil Engineering (Water Engineering), Amir Kabir University of Technology

2 Assistant Professor., Department of Water and Environmental Engineering, Shahid Beheshti University

3 Graduate Student of Hydraulic Structures, K.N. Toosi University of Technology


According to high potential of flood occurring in Iran, using flood control measures and introducing methods for reducing related damages, have been very essential to attention. Traditionally, the structural measures have been primary methods for flood control (Dam construction, flood control Dikes, and …). In this research a model for optimum sizing of flood control reservoirs, including dam height and spillway dimensions (length and height), and design return period, has been developed, based on economic benefit – cost analysis. In this model the benefit is reduction of flood damages in potential damage area, and cost is capital cost and OMR cost of system development. The model has been solved by LINGO12 package. The flood control system (dam) of Tange Sorkh River in Shiraz has been considered as case study. Based on model result, the annual net benefit, dam height., and spillway length have been achieved.


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.