ارزیابی عملکرد شبکۀ جمع ‏آوری رواناب ‏های شهری مناطق نیمه‌خشک تحت تأثیر تغییر اقلیم

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری علوم و مهندسی آبخیز، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان

2 استاد، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان

3 دانشیار، دانشکدۀ منابع طبیعی و علوم زمین، دانشگاه کاشان

10.22059/ije.2022.345568.1661

چکیده

هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی عملکرد شبکۀ ‏زهکشی و گره‏های سیل‏گیر در دورۀ پایه (1980ـ 2020) و تحت تأثیر تغییر اقلیم برای دورۀ بازگشت‏های 25 و 50 ساله در قسمت مرکزی منطقۀ 6 تهران است. نتایج حاصل از واسنجی و صحت‏سنجی مدل نشان از انطباق مناسب بین داده‏های مشاهداتی و شبیه‏سازی‌شده را دارد، به‏ طوری ‏که مقدار ضریب (NS) در مرحلۀ واسنجی برای رویداد اول تا سوم به‏ترتیب 77/0، 72/0 و 64/0 و این ضریب در مرحلۀ اعتبارسنجی برای دو رویداد به‏ترتیب 72/0 و 70/0 به‏ دست آمد. پس از تأیید دقت مدل، ارزیابی شبکۀ ‏زهکشی برای دورۀ بازگشت 25 و 50 ساله صورت گرفت. نتایج نشان داد با افزایش دورۀ بازگشت در دورۀ پایه و آینده در برخی مجاری سیلاب‏رو و گره‏های شبکۀ ‏زهکشی پرشدگی و سیلاب وجود دارد، طوری‏ که تعداد گره‏های سیل‏گیر در دورۀ پایه (1980ـ 2020) و تحت تأثیر تغییر اقلیم سناریوی RCP2.6 و RCP8.5 (2021ـ 2050) برای دورۀ بازگشت 25 ساله به‏ترتیب 10، 13 و 15 است و تعداد گره‏های سیل‏گیر در دورۀ پایه (1980ـ 2020) و تحت تأثیر تغییر اقلیم سناریوی RCP2.6 و RCP8.5 (2051ـ 2100) برای دورۀ بازگشت 50 ساله به‏ترتیب 12، 17 و 19 است. افزایش ابعاد کانال‏ها و اجرای روش‏های (LID) یک راه‏حل عملیاتی برای رفع مشکل بالازدگی است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

  • Arjenaki M O, Sanayei H, Heidarzadeh H. Urban Surface Runoff Simulation and Prioritization of Critical Sub Catchments Using SWMM Model and TOPSIS Method (Case Study: Shahrekord City). Journal of Water and Wastewater. 2020; 31(4): 99-113. ‏ (Persian).
  • Bakhtiari B, Purmusavi S, Sayari N. Impact of Climate Change on Intensity-Duration-Frequency Curves of Precipitation (Case study: Babolsar station. Iranian Journal of Irrigation & Drainage. 2014; 8(4): 694-704. ‏(Persian).
  • Badizadegan R, Khodashenas S. R, Esmaili K. Calibration of SWMM Model in North catchment of Tehran. Journal of Range and Watershed Management. 2021; 73(4): 709-724. ‏(Persian).
  • Badizadegan S, Bahremand A, Ahmad D. A. Calibration and Evaluation of the Hydrologic- Hydraulic Model SWMM to Simulate Runoff (Case Study: Gorgan). jwmr. 2017; 7(14): 1-10. (Persian).
  • Bahrami J, Farooghi F, Hosseini S, Rafiee Effects of low-impact development of infiltration and storage facilities on urban runoff management in city of Sanandaj. Journal of Water and Wastewater/Ab va Fazila. 2017; 28(5): 118 – 124. (Persian).
  • Dongquan Z, Jining C, Haozheng W, Qingyuan T, Shangbing C, Zheng S. GIS-based urban rainfall-runoff modeling using an automatic catchment-discretization approach: a case study in Macau. Environmental Earth Sciences. 2009; 59(2): 465-472.

 

  • Chen J, Hill A. A. Urbano L. D. A GIS-based model for urban flood inundation. Journal of Hydrology. 2009; 373(1 – 2): 184-192.
  • Ghahraman B, Abkhezr H. Improvement in Intensity-Duration-Frequency Relationships of Rainfall in Iran. JWSS. 2004; 8(2): 1-14. (Persian).
  • Gironas J, roesner L.A, rossman L.A, dVis, J. A new applications manual for the storm water management model (swmm). journal of Elsevier, environmental modeling & software. 2010; 25(6): 813-814.
  • Jiang L, Chen Y, Wang H. Urban flood simulation based on the SWMM model. Proceedings of the International Association of Hydrological Sciences.2015; 368: 186-191.
  • Kling H, Fuchs M, Paulin M. Runoff conditions in the upper Danube basin under an ensemble of climate change scenarios. Journal of Hydrology. 2012; 424: 264-277.
  • Luan B, Yin R., Xu P, Wang X, Yang X, Zhang L. Evaluating green stormwater infrastructure strategies efficiencies in a rapidly urbanizing catchment using SWMM-based TOPSIS. Journal of Cleaner Production. 2019; 223: 680-691.
  • Miremadi S. Z, Karami H, Hosseini K, Hashemi S. A. A. Flood Reduction in Urban Basins Using LID-BMPs IN SWMM Model and Selecting the Best Option with AHP-TOPSIS (Case Study: Golestan Area in Semnan). Iranian journal of Ecohydrology. 2019; 6(4): 1003-1013. ‏(Persian).
  • Nasehpour M., Khozeymehnezhad H, Forootan E. Evaluation of Urban Development Impacts on Runoff Using SWMM Model (Case Study: Qom Province). Journal of Environmental Science and Technolog. 2021; 22(12): 79-89. (Persian). ‏
  • Nicole G, Beck G. C, Kanner Ll M. "An urban runoff model designed to inform stormwater management decisions", Journal of Environmental Management. 2017; 193: 257-269.

 

  • Rezayi F, Bahremand A, sheikh V B, dastorani M, tajbakhsh M. Determination of the Most Important Parameters Affecting the Urban Runoff using SWMM Model (Case Study: Mashhad City, District 9). jwmr. 2019; 9(18): 135-145. (Persian).
  • Rossman L. R. Storm Water Management Model User’s Manual Version 5.1. United States Environmental Protection Agency (EPA). 2015.
  • Sadeghi S, MV J, SAMANI H. Analyzing of Hydraulic Performance and Possible Damage to Existing Storm Sewer Networks Tehran Region 2 Using Swmm Model. ‏ 2020; 14(50): 59 – 67. (Persian).
  • Santhi C, Arnold J. G, Williams J. R, Dugas W. A, Srinivasan R, Hauck L. M. Validation of the swat model on a large rwer basin with point and nonpoint sources 1. JAWRA Journal of the American Water Resources Association. 2001; 37(5): 1169-1188.
  • Shokoohi A, Habibnejad R. Evaluating Intensity, Duration and Frequency of Short Duration Rainfalls Using a Regional Climate Change model (Case study: Tehran). Iran-Water Resources Research. 2019; 15(4): 412-424. ‏(Persian).
  • Taatpour F, Khorsandi Kouhanestani Z, Armin Evaluating the Performance of Collection and Disposal of Surface Runoff Network Using SWMM Model (Case Study: The City of Likak, Kohgiluyeh and Boyer Ahmad Province). Irrigation Sciences and Engineering. 2019; 42(2): 33-48. ‏(Persian).
  • Temprano J, O. Arango J. Cagiao J. Suarez I. Tejero. Storm Water quality calibration by SWMM: a case study in Northern Spain. Water SA. 2006; 32(1): 55-63.
  • Zhu Z. Chen X, Chen G. Yu. An assessment of the hydrologic effectiveness of low impact development (LID) practices for managing runoff with different objectives, Journal of environmental management. 2019; 231: 504-514.
اکوهیدرولوژی
دوره 9، شماره 4
دی 1401
صفحه 783-795

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 28 اردیبهشت 1401
  • تاریخ بازنگری: 28 مرداد 1401
  • تاریخ پذیرش: 28 آذر 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 28 آذر 1401
  • تاریخ انتشار: 01 دی 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار