عنوان پایان‌نامه
توسعه مدل بهینه سازی کمی و کیفی رواناب شهری با جانمایی بهترین راهکارهای مدیریتی (BMPs) و ملاحظات اقتصادی (مطالعه موردی: منطقه ۱۰ شهرداری تهران)
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70011;کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 1320
- تاریخ دفاع
- ۲۸ بهمن ۱۳۹۳
- دانشجو
- محمدامین دیاریان
- استاد راهنما
- مهرداد نظریها, محمد حسین نیک سخن
- چکیده
- توسعه شهرنشینی و گسترش محدوده شهرها موجب بروز تغییرات عمده‌ای در محیط‌زیست شهری می‌شود. از پیامدهای این موضوع افزایش سطوح نفوذناپذیر و تبدیل حجم بیشتری از بارندگی به رواناب است. همچنین پخش‌شدن آلاینده‌های مختلف بر روی سطوح و تخلیه آن‌ها در مسیل‌ها، امکان انتقال به منابع آب‌های سطحی و زیرزمینی، بخصوص در فصول بارندگی را میسر می‌سازد. مدیریت رواناب ابزاری مدیریتی با هدف کاهش اثرات زیان‌آور رواناب بر روی انسان‌ها، محیط و اقتصاد در یک منطقه می‌باشد، که علاوه بر کنترل کمیت رواناب به کنترل کیفیت آن نیز می‌پردازد. در تحقیق حاضر که مطالعه‌ای موردی بر منطقه ده شهرداری تهران می‌باشد، تلاش بر آن است که تاثیر BMPها به عنوان یکی از روش‌های جدید در مدیریت رواناب، بر کمیت و کیفیت رواناب خروجی از منطقه مورد مطالعه در طول یک بارندگی مشخص را بررسی کند. برای کالیبراسیون مدل، هنگام وقوع بارندگی اندازه‌گیری‌های کمی و کیفی میدانی انجام پذیرفت. برای مدلسازی، مدل SWMM بکار گرفته‌شده است. جوی‌باغچه و روسازی‌نفوذپذیر به‌عنوان BMP، دبی جریان به عنوان پارامتر کمی و غلظت جامدات معلق پارامتر کیفی در نظر گرفته شده در تحقیق هستند. همچنین به منظور تعیین بهترین ترکیب چیدمان BMPها، از الگوریتم MOPSO استفاده شده‌است. منحنی‌های تعامل "دبی جریان- هزینه ساخت BMPها" و "غلظت جامدات معلق- هزینه ساخت BMPها"، خروجی تحقیق می‌باشند. در پایان به عنوان نمونه، سه ترکیب از BMPها در هر منحنی تعامل جهت بررسی خروجی‌های مدل و تاثیر ترکیب مورد نظر بر کمیت و کیفیت رواناب خروجی از حوضه ارائه گردیده‌اند. به عنوان مثال نتایج خروجی مدل برای یکی از ترکیب BMPها، کاهش 8/14 درصدی دبی پیک و کاهش 3/53 درصد غلظت جامدات معلق در زمان رخداد پیک سیلاب را نشان می‌دهد. همچنین در کل زمان بارندگی مقدار جامدات معلق در کل حوضه از 8/23422 به 1/12771 کیلوگرم رسیده است که کاهش 45 درصدی را نشان می‌دهد.
- Abstract
- Urbanization and the expansion of urban areas has caused major changes in the urban environment. One of these consequences is increase of impervious surfaces which followed by a greater volume of rainfall becomes runoff in this areas. In addition urbanization increasing urban pollution in urban environments. The spread of these pollutants on different surfaces such as roofs and roads, as well as the discharge of pollutants in the watercourse and ditches, allows the possibility of collecting and transferring them to groundwater and surface water resources, especially in the rainy season. Storm water management including planning and management activities to reduce the harmful effects of runoff on people, environment and economy in a region. Storm water management should pay attention to control runoff and pollution control. This is a case study on the 10th district of the municipality of Tehran metropolitan, which is trying to studies the influence of BMPs, as one of the new approaches to storm water management, on the quality and quantity of runoff from the study area during an identified rainfall. In order to calibrate the model, quantitative and qualitative measurements was conducted at the time of rainfall. Modeling was performed using SWMM model, vegetative swale and porous pavement are the modeled BMPs, the flow rate and total suspended solids are considered as parameter of quantitative and qualitative variables in the study. As well as to determine the best combination of loading of BMPs in the basin, the MOPSO algorithm used. Tradeoff between quality and quantity of runoff and BMPs instruction cost are the research output. In the end, for example, three BMPs compositions of tradeoff have been provided to assess the outputs of SWMM model and the impact of combinations on the quality and quantity of outflow from the basin. For example, SWMM model outputs of one of the combinations of BMPs, show reducing the 14.8 percent peak discharge outlet of the basin and reduce the suspended solids concentration of 53.3 percent during peak flood events. Also the amount of suspended solids in the basin reduce 23422.8 to 12771.1 kg. It is 45% reduction in the total amount of suspended solids.
