بخشی از مقاله
چکیده
دانش هیدرولوژی یکی از با اهمیت ترین عوامل تأثیرگذار در فرآیند رفتارشناسی عمومی پیکره های آبی می باشد. در این راستا نیز در رفتارشناسی تالابها، هیدرولوژی عموماً به عنوان مهمترین شاخص در این زمینه شناخته می شود. این اهمیت از آنرو است که مهمترین شاخص تالاب را هیدرولوژی آن دانستهاند و عمدهترین عملکردهای تالاب را در زیر عنوان هیدرولوژی آن مورد بررسی قرار میدهند.
در تعیین حریم هیدرولوژیک تالاب بامدژ ابتدا پس از بررسی و آنالیز داده مورد نیاز در بیلان آبی تالاب ، مدلسازی هیدرولوژیک در دوسناریو با استفاده از نرم افزار HEC-HMS به عنوان گزینه مناسب در مدلسازی حوضه های آبریزکوچک تا متوسط تعریف و با بهره گیری از تکنیک GIS پهنه بندی و تعیین حریم هیدرولوژیک تالاب تعیین گردیده است .
-1 مقدمه
اهمیت تغییرات حجمی و ارتفاعی در تالابها در انبساط و انقباض سطحی و گسترش تالاب و تغییرات مدام آن در محدوده تالاب ها ، رویکرد بیلان آبی پایه تحلیل حاضر از تالاب بامدژ خواهد بود. در فرآیند مدلسازی هیدرولوژیکی با توجه به تأکید و ساختار اصلی آن - بیلان آبی تالاب - تغییرات حجمی و رفتار شناسی گستره آبی تالاب از اهمیت برخوردار است. با آگاهی از بیلان آب منطقه میتوان مدیریت مناسبی را برای استحصال و تأمین آب و حفاظت از پیکره های آبی اعمال نمود.
در بیلان آبی عوامل مختلف ورودی، خروجی و تغییرات ذخیره سطحی برای یک محدوده مورد بررسی قرار میگیرد در این راستا، با توجه به شرایط هیدرولوژیک تالاب تعیین این پهنه به عنوان حداکثر گستره آبی تالاب بامدژ مورد نظر است. با توجه به مبانی مدلسازی ، تعیین پهنه بندی با توجه به حرکت آبی تالاب مد نظر بوده و با استفاده از نرم افزارHEC-HMS ، و طرح مفروضات ، مدلسازی هیدرولوژیک تالاب بامدژ در دو سناریو و با رویکرد مدلسازی مخزنی تالابو نهایتاً پهنه بندی با استفاده از تکنیک GIS صورت پذیرفته است.
-2 مواد و روشها
-1-2 موقعیت و شرایط عمومی منطقه
محدوده مورد مطالعه قسمت از جلگه وسیع خوزستان و واقع بین دو رودخانه بزرگ دز وکرخه است که از شمال به سد شاوور و جاده آهودشت ، از شرق به راه آهن جنوب ، از غرب به بزرگراه اهواز- اندیمشک و از جنوب به کانال توانا منتهی می شود . مهمترین منبع آب سطحی منطقه رودخانه شاورر است که با وجود سد قدیمی شاورر بر روی آن از قسمت منتهی الیه شمالی وارد محدوده تالاب می گردد .
این رودخانه فاقد سرچشمه مشخصی است، بلکه به صورت زهکش دشت عملکرده و از زهآب اراضی بین رودخانه دز و کرخه واقع در جنوب دزفول که به صورت چشمههای متعدد از زمین میجوشند، جریان میگیرد. آبدهی سالیانه این رودخانه 544 میلیون متر مکعب در محل ایستگاه آبسنجی پل شاوور اندازهگیری شده است. حداکثر بده لحظهای ثبت شده این رودخانه هم در حدود 20 متر مکعب در ثانیه میباشد. بر روی این رودخانه و در دو محل شاوور و خیرآباد، دو بند کوچک با نامهای مشابه بنا گردیده است، به علت عدم رعایت ساکنین اطراف بستر و حاشیه، رودخانه شاوور یکی از رودخانههای آلوده منطقه میباشد. سرازیر شدن فاضلابهای شهری به این رودخانه اهالی 40 روستای واقع در حاشیه آنرا در معرض خطر ابتلا به بیماریهای انگلی قرار داده است.
-2-2 معادله کلی بیلان آبی تالاب
بیلان آبی در روند هیدرولوژی معرف تعادل عملگرهای فعال آبی در مناطق مختلف میباشد. منطقه مورد مطالعه همچون مخزنی فرضی در نظر گرفته شده است، عوامل جوی و آبی عمل کننده در مدل بیلان آبی به دو دسته عمومی ورودی و خروجی تقسیم میشوند، بنا به آنچه مطرح شد، به بررسی عوامل مختلف تأثیرگذار در بیلان آبی در تالاب بامدژ میپردازیم. در این راستا عوامل زیر در بخش ورودی به تالاب قابل ذکر است :
· آورد رودخانه خارور
· پساب کشاورزی نهر لشکرآباد
· بارش و خروجی از تالاب را در عوامل زیر میتوان جست:
· آب زیر زمینی - البته بنا به مقتضای موقعیت و جهت جریان این عامل میتواند ورودی نیز لحاظ گردد -
· تبخیر و تعرق
· خروجی سطحی از تالاب - خروجی خارور از ایستگاه بامدژ به دز -
· مصارف مستقیم از تالاب
باید به این نکته توجه نمود که در این میان افزایش و یا کاهش سطح - یا حجم و یا ارتفاع - تالاب به عنوان تابعی از بیلان آبی تالاب عمل مینماید. حال با توجه به عملکرد مخزن گونه تالاب میتوان بیلان آبی آنرا بصورت رابطه زیر نشان داد:
تغییرات حجمی آب تالاب = مجموع آب خروجی از تالاب - مجموع آب ورودی به تالاب
-3-2 مدل رقومی و سه بعدی محدوده
با استفاده از نقشه های رقومی 1:25000 منطقه ، ابتدا نقاط ارتفاعی سه بعدی و رقومی موجود در نقشه های 1:25000در محدوده تالاب استخراج و پس از یکپارچه سازی و ورود به سیستم GIS با استفاده از نرم افزار ARC VIEW بازیابی وخوانده شده و مدل سه بعدی سطح تالاب تهیه شده است.
-4-2 مدل هیدرولوژیک
مدل هیدرولوژیک HEC-HMS به عنوان مدل برگزیده به منظور بررسی هیدرولوژیک و بیلان تالاب بامدژ مورد استفاده واقع شده است. این مدل قادر به مدلسازی بارش رواناب با لحاظ نمودن روشهای مختلف، تبخیر، نفوذ سطحی و برخی از روشهای روندیابی هیدرولوژیکی است و با توجه به کارآیی مناسب درمدلسازی حوضه های کوچک تا متوسط کاربرد مناسبی دارد روندیابی مخزن و مدلسازی های هیدرولوژیکی آن صورت پذیرفت .
-5-2 مفروضات
-1-5-2 خروجی تالاب
نقطه خروجی تالاب در محل کانال توانا یک باکس- کالورت به عرض 30 متر و ارتفاع 10 متر می باشد.
-2-5-2 مخزن تالاب
پیش فرض مدل در شرایط روندیابی مخزن، عبارت از یک مخزن پیوسته با یک خروجی است که این خروجی با حادث شدن تراز حداقل می تواند بده موجود در مخزن را شروع به تخلیه کند. اما در تالاب بامدژ شرایط اندکی متفاوت است و تعریف تالاب در قالب یک مخزن پیوسته نمی گنجد. وجود ناهمگونی های توپوگرافیک، لویهای متعدد در شرایط واقعی تالاب برخی از نقاط را در شرایط واقعی بصورت جزایری مجزا نشان می دهد .
-3 نتایج و بحث
-1-3 منحنی های سطح - حجم - ارتفاع تالاب
پس از بازیابی و تهیه مدل سه بعدی محدوده با استفاده از نرم افزار ARC VIEW برای هر تراز آب مفروض، مدل سطحی ساخته شده که با منقطع کردن آن بامدل سه بعدی سطح زمین ،سطح و حجم آب مربوط به مناطقی ازتالاب وحاشیه آن که به زیرآب رفته اند مشخص گردیده است. نهایتاً منحنی های سطح- حجم - ارتفاع تالاب در دو سناریو تهیه شده است. سناریوی نخست ، محدوده خود تالاب ، یعنی از محل ابتدای تالاب تا کانال توانا و سناریوی دوم از محل بند شاوور تا کانال توانا در نظر گرفته شده است. مقادیر منحنی های سطح - حجم- ارتفاع هر دو سناریو به ترتیب در جدول - 1 - ارائه شده است.
براین اساس برای وسعت تالاب معادل 63/43 کیلومترمربع - براساس نقشه های موجود - ،حجم ذخیره آبی 273/734 میلیون مترمکعب تخمین زده می شود، دراین حالت عمق تالاب حدود 10 متر می باشد. همچنین براساس سناریوی دوم، برای وسعت تالاب معادل 256/16 کیلومترمربع - براساس نقشه های موجود - ، حجم ذخیره آبی 1297/57 میلیون مترمکعب تخمین زده می شود،دراین حالت عمق تالاب حدود 13 متر می باشد.
