هیدرولوژى
مطالعات هيدرولوژي :
در راستاي مديريت منابع آب يكي از ساده ترين روشها اجراي طرح هاي آبخيزداري است كه با امكانات ساده قابليت بالايي را بروز داده است . گزارش حاضر وضعيت هيدرولوژيكي بخشي از حوزه خاویز بهبهان را مورد بررسي قرار مي دهد . در اين حوزه روانابهاي حاصل از بارش هاي شديد همواره در ايجاد سيلابها و خسارات ناشي از آن نقش اصلي را به عهده دارد و در اين گزارش به دليل كوچك بودن حوزه مورد بررسي و همچنين عدم وجود رودخانه دائمي (بجز قسمت كوچكي از انتهاي حوزه) در منطقه از روشهاي تجربي و آمار و احتمالات براي محاسبه دبي پيك و ارتفاع رواناب حوزه استفاده شده است . در اين مطالعه در خصوص وضعيت منابع آب ، پتانسيل آبدهي حوزه ، تخمين سيلابهاي احتمالي با دوره بازگشتهاي مختلف در هر زير حوزه و نيز الويت بندي هر يك از زير حوزه ها از نظر پتانسيل توليد رواناب آورده شده است . از نظر منابع آبهاي سطحي حوزه خاویز تنها منبع آب آن ، حاصل از نزولات جوي است كه مقداري صرف تغذيه منابع زير زميني حوزه شده و مقاديري نيز به صورت رواناب در آمده و مي توان گفت مقداري از رواناب در محدوده پايين دست حوزه كه شيب ملايم تر است مجدداً به زمين نفوذ كرده و به منابع آبهاي زير زميني ملحق مي شود و از طريق چشمه اي كه در ناحيه ابتداي ورود به منطقه كوهستاني واقع شده به صورت دائمي و فصلي به آبهاي سطحي اضافي مي گردد . آب اين چشمه توسط خطوط لوله كشي آب (لوله هاي پلي اتيلن) به روستاي علمدار وارد شده و تنها منبع آب آشاميدني روستا مي باشد و آب مورد نياز دام ها از آب جاري موجود در منطقه كه در اثر ريزش هاي جوي مي باشد تأمين مي شود . و هيچ منبع آبي ديگري موجود نيست . همچنين قابل ذكر است كه آب آشاميدني روستاي دره لير نيز از طريق لوله كشي آب از رودخانه خيرآباد تغذيه مي شود.
حداكثر بارش محتمل (PMP) در ارتباط با حد نهايي شرايط فيزيكي موجود در يك حوزه براي ايجاد بارندگي در مدتي معين است . بارش حداكثر محتمل را معمولاً معادل بارش با دوره بازگشت ده هزار ساله مي دانند به عبارتي ديگر بارش حداكثر محتمل به طور متوسط در هر ده هزار سال مي تواند يكبار اتفاق افتد . در ادامه براي بدست آوردن دبي پيك از روش استدلالي استفاده كرديم . اين روش معمولاً در حوزه هاي كوچك با مساحت تا حدود هزار هكتار و حداكثر تا پنج هزار هكتار به كار مي رود و در آن فرض شده كه باران با شدت ثابت و در تمامي سطح حوزه مي بارد .
Q = 1/360 CIA
عيب عمده اين روش در نظر نگرفتن فاكتورهايي مثل رطوبت پيشين خاك و درجه حرارت محيط از نظر تبخير و تعرق است . در عين حال ساده تر از ساير روش ها است . بعد از آن به بررسي ارتفاع رواناب به روش استدلالي مي پردازيم :
در ادامه گزارش به بررسي برآورد دبي پيك به روش scs پرداخته شد ، اين روش براي مساحت هاي در حد 25 كيلومتر مربع پاسخ قابل قبولي مي دهد . از مزاياي اين روش در نظر گرفتن وضعيت رطوبت پيشين خاك (AMC) است . ولي براي بارش هاي به شكل برف نمي تواند مورد استفاده قرار گيرد . از آنجايي كه روش SCS جنبه هاي متنوع تري از ويژگيهاي حوزه را در نظر مي گيرد . در اين طرح دقيق تر مورد بررسي قرار گرفته و وضعيت رواناب سطحي و همچنين تأثير هيدروگراف واحد و سيل را با اين روش تجزيه و تحليل مي كنيم و در پايان با استفاده از هيدروگراف واحد مصنوعي scs به بررسي هيدروگراف سيل ها با دوره بازگشت هاي مختلف مي پردازيم . در اين روش دبي اوج سيلاب به صورت زير محاسبه مي شود :
Qp = 2/083 Q.A/tp
براي بدست آوردن ارتفاع رواناب از روش شماره منحني استفاده كرديم . براي تعيين شماره منحني در يك حوزه روش هاي مختلفي وجود دارد . در صورتي كه يك حوزه آبخيز مجهز به ايستگاه هاي هيدرومتري و هواشناسي كافي باشد . مي توان دو عامل باران و هرزآب را در دفعات متعدد متوسط مقدار CN را براي حوزه محاسبه نمود . روش ديگر آن استفاده از مشخصات فيزيكي حوزه آبخيز مانند شيب ، پوشش گياهي ، گروه هيدرولوژيكي خاك و... با استفاده از جداول موجود در منابع هيدرولوژي است . همچنين لازم به ذكر است به علت اين كه براي تعيين CN نياز به داده هاي خاك شناسي و پوشش گياهي منطقه است و دادههای فوق نيز براساس نقشه واحدهاي كاري در حوزه است در تعيين شماره منحني هر زير حوزه به محاسبه آن در هر يك از بخش هاي همگن موجود در هر زير حوزه پرداخته كه بر اساس تلفيق نقشه هاي واحدهاي كاري و زيرحوزه ها و كاربري اراضي (Land Use) و عمليات ميداني مي باشد . سپس براي كل حوزه و زير حوزه هاي آن ارتفاع رواناب به روش ميانگين وزني محاسبه شد . در روش شماره منحني تغييرات تلفات كل در رابطه با وضعيت رطوبت پيشين خاك (AMC) بررسي شده و در حالت مختلف در نظر گرفته شده استعامل ديگري نيز كه بايد در نظر گرفته شود فعال يا غيرفعال بودن عمل تعرق گياهي است كه مي تواند رطوبت خاك را تاحدي كاهش دهد . بنابراين فصل رشد و يا خواب گياهي بايد در محاسبات لحاظ گردد . شرايط رطوبت قبلي خاك را با توجه به شرايط بالا و بر اساس مجموع بارندگي طي مدت پنج روز قبل از روز مورد نظر مي توان بدست آورد . با توجه به توضيحات فوق وضعيت رطوبت پيشين خاك منطقه با بررسي انجام شده حالت I در نظر گرفته شده است .
P > 0.2 S
مقدار تلفات كل حوزه آبخيز علمدار ، cm51/8 سانتي متر است . و ارتفاع رواناب به دست آمده از اين روش كه به صورت ميانگين وزني ارتفاع رواناب است ، cm63/1 سانتي متر است . از بين روش هاي تعيين زمان تمركز روش كاليفرنيا در حوزه هاي كوچك كارايي بيشتري دارد به علت اين كه عامل شيب حوزه را با به عبارت ديگر اختلاف ارتفاع بالاترين و پايين ترين نقطه حوزه را عامل موثرتري در زمان تمركز دانسته است به همين علت زمان تمركز حوزه ها از اين روش برآورد نموديم .
هيدروگراف واحد يك هيدروگراف شاخص براي حوزه است به نحوي كه ارتفاع رواناب مربوط به آن ، از تقسيم حجم سيلاب بر مساحت حوزه بدست مي آيد . حجم رواناب سطحي معادل سطح زير منحني هيدروگراف واحد و سطح زير منحني هيدروگراف طبيعي بدون آب پايه است . تهيه هيدروگراف سيل هر زير حوزه با استفاده از هيدروگراف واحد آن به راحتي صورت مي گيرد بدين نحو كه ارتفاع رواناب بدست آمده براي هر دوره بازگشت را كه در ابعاد هيدروگراف واحد با همان تداوم بارش ضرب كنيم . ابعاد هيدروگراف سيل مربوطه بدست خواهد آمد .
در نهايت به بررسي كيفيت آب منطقه علمدار مي پردازيم . مسلماً بخشي از كيفيت آب هاي سطحي و زير زميني مربوط به بارش بوده ، ولي مهمترين نقش را نوع تشكيلات زمين شناسي، طول مسير طي شده و مدت زمان اين جا به جايي ايفا مي كند در مطالعه حاضر ضمن نمونه برداري از آب سطحي منطقه و چشمه موجود بررسي كيفي آب به عمل آمد لازم به ذكر مي باشد كه آب مربوط به منبع آب روستاي علمدار و آب مربوط به آبراهه روستاي دره لير از نظر كدورت و PH و EC در وضعيت خوبي مي باشند است . ولي آزمايش باكتريولوژي انجام شده بر روي نمونه مثبت مي باشد كه اين خود حاكي از آلودگي آب شرب منطقه است.