عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر سناریوهای مختلف بهره برداری جنگل بر ویژگی های سیل حوزه های جنگلی (مطالعه موردی: جنگل خیرود)
- رشته تحصیلی
- مهندسی منابع طبیعی - مهندسی جنگل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5886;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66804
- تاریخ دفاع
- ۲۳ دی ۱۳۹۲
- دانشجو
- مریم مرادنژادی
- استاد راهنما
- آرش ملکیان, مقداد جور غلامی
- چکیده
- پوشش جنگلی یکی از عوامل بسیار موثر بر کاهش سیلاب در شمال ایران است به طوری که در سال‌های اخیر تخریب، تغییرکاربری و بهره‌برداری بی‌رویه مناطق جنگلی به شدت سبب افزایش تعداد و بزرگی سیلاب شده است. تاکنون مطالعات اندکی در مورد هیدرولوژی جنگلهای کشور بهویژه جنگلهای شمال صورت گرفته است. در این مطالعه به بررسی تاثیر شدتهای مختلف بهره‌برداری جنگل بر روی هیدروگراف سیلاب طرح در حوز? جنگلی خیرود کنار پرداخته شد تا مشخص گردد که آیا با توجه به شرایط جنگلهای شمال، شدتهای مختلف بهره برداری جنگل تاثیر معنیدار بر شدت سیل‌خیزی دارد یا خیر؟ و از طرف دیگر میزان بهره‌برداری از جنگل در کدام مناطق باید کاهش یابد و روند افزایش بهره‌برداری در آینده چه تاثیری بر وضعیت سیلاب خواهد گذاشت؟ برای پاسخ به این سوالات ابتدا با استفاده روش SCS و مدل بارش-رواناب HEC-HMS به شبیه سازی سیلاب طرح در دوره بازگشت¬های 2، 5، 10، 25، 50، 100سال پرداخته شد. ورودی این نرم افزار جهت انجام شبیه سازی شامل مدل فیزیکی و مدل بارش حوزه می‌باشد. سپس اجرای 20 سناریو¬ی بهره‌برداری بر اساس افزایش شماره منحنی و کاهش زمان تاخیر متناظر با آن به بررسی تاثیر بهره برداری بر حجم و دبی سیلاب و هچنین شاخص¬های سیل‌خیزی f و F% پرداخته شد. شاخص¬ f اثر بزرگی مساحت را بر روی سیل‌خیزی زیرحوزه حذف می‌کند ولی شاخص F% تاثیر بزرگی مساحت را در نظر می‌گیرد. در نهایت روابط بین افزایش بهره¬برداری و افزایش دبی اوج و حجم سیلاب خروجی حوزه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که زیرحوزه¬های A1 و A2 با بیشترین دبی اوج در خروجی این زیرحوزه ها در رتبه اول سیل‌خیزی قرار دارد. به طوری که با اجرای سناریوهای بهره‌برداری نیز در این زیرحوزه‌ها مقادیر شاخص های f و F% نسبت به سایر زیرحوزه ها به شدت افزایش می‌یابد. هر چند افزایش شاخص‌های f با افزایش درصد بهره¬برداری در زیرحوزه A1 و A2 تا حدودی مشابه می باشد؛ اما با در نظر گرفتن بزرگی مساحت پاسخ هیدرولوژیکی حوزه نسبت به بهره‌برداری از زیرحوزه A1، تا حد زیادی افزایش پیدا می‌کند. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش بهره‌برداری در زیرحوزه‌ها میزان دبی اوج و حجم سیلاب، غالبا به صورت نمایی افزایش می‌یابد. نتایج مربوط به مکان‌یابی مناطق مناسب جهت اجرای عملیات بهره‌برداری نیز نشان داد که به ترتیب زیرحوزه های B3، A4، B2، A3، B1، A2 و در نهایت A1 در اولویت قرار دارند و در غالب زیرحوزه‌ها با اجرای سناریوی بهره‌برداری بالای 21 درصد مقدار دبی اوج و حجم سیلاب به شدت افزایش می یابد.
- Abstract
- Forest cover is one of the most important reducing factors of floods in northern Iran. However, land use change and overexploitation of forest resources is resulted in increasing number and frequency of floods in this region. This research has focused on the effects of know if different exploitation scenarios have meaningful effects on runoff characteristics. One the other hand, the research attempted to determine the most critical areas which need more attention in terms of timber harvesting. Also it was tried to understand the future condition of flooding based on increasing trend of harvesting. To do this, HEC-HMS hydrologic model was considered to simulate various return period flows, i.e. 2, 5,10,25,50,100 years. Then, physical and rainfall models of the watershed were created. Totally, 20 scenarios of different curve number values and the corresponding lag times were run to know the effects of different harvesting condition of discharge and volume of floods. Meanwhile, Specific Flooding Index (f) and Flooding Index (F) of the sub-watersheds were calculated. The results revealed that A1 and A2 sub-watersheds have highest flooding condition which shows the highest f and %F in different harvesting scenarios. Although f Index of two above mentioned watersheds is relatively similar however %F of the watershed increases meaningful. The results also mentioned that flood discharge and volume increases exponential based on increased harvesting and the most relevant sub-watershed of harvesting program are B3,A4,B2,A3,B1,A2 and A1, respectively. Meanwhile, most of the sub-watersheds showed considerable increase of flow discharge and volume in harvesting scenarios higher than 21%.
