چکیده:
رسوب معلّق به عنوان یک جزء مهمّ هیدرولوژیکی، ژئومرفولوژیکی و اکولوژیکی، عامل مستقیم ناپایداری رودخانهها شناخته شده است؛ بنابراین، شناخت تغییرپذیری آن در رودخانهها برای مدیریت منابع آب و مسائل محیطزیستی امری ضروری است. به این منظور، تعداد پنج رگبار طی یک دورة 4 ماهه در سال 1395-1394 در رودخانة مرگ نمونهبرداری و تجریه و تحلیل شدند. نمونهبرداریها، در فواصل زمانی دو تا چهار ساعته انجام گرفت و میزان غلظت رسوب معلّق در آزمایشگاه با استفاده از کاغذ صافی به دست آمد. تخمین تغییرات زمانی رسوب معلّق طی رگبار با استفاده از منحنیهای سنجة رسوب صورت گرفت. رویکردهای مختلفی از جمله تهیّة منحنی سنجة رسوب بر اساس الگوی حلقههای رسوبی، تفکیک هیدرولوژیکی و مقیاس فصلی به کار گرفته شد. رگبارهای اندازهگیریشده دارای مقادیر دبی پیک از 38/1 تا 40/49 متر مکعب بر ثانیه بودند که دامنة مناسبی از دبیهای پیک کم تا زیاد در این رودخانه را پوشش میدهد. همچنین غلظت رسوب حداکثر اندازهگیریشده در این رگبارها نیز از حداقل 1 تا حداکثر 2/15 گرم بر لیتر به دست آمد. میانگین بار رسوب معلّق در دورة مطالعاتی 15919 تن بوده است. اندازهگیری رسوب معلّق طی دو فصل زمستان و بهار در حوضة مورد مطالعه نشان داد که میزان تولید و انتقال رسوب در بهار بیشتر از زمستان است. روابط برازششده بر تمامی منحنیهای سنجه معتبر و دارای ضریب تبیین بالای 5/0 و خطای تخمین زیر 50% بودند. نتایج این پژوهش نشان میدهد که منحنی سنجه در رودخانة مرگ میتواند تخمین قابل قبولی از بار رسوب معلّق بدون نیاز به طبقهبندی یا تفکیک دادهها ارائه دهد.
As a major component of hydrological، geomorphological، and ecological functioning of rivers، suspended sediment has been identified as the leading direct cause of river instabilities. Therefore، recognizing the variability of rivers is essential to manage water resources and environmental issues. As a result، 5 storms were sampled and analyzed for 4 months in Mereg watershed from 2015 to 2016. Sampling was taken in 2 hours interval and suspended sediment concentration was obtained in the laboratory by filtration method. Estimation of temporal variation of suspended sediment during storm was carried out using sediment rating curves. Different approaches were used to prepare sediment rating، including hysteresis pattern، hydrological and seasonal separation. Measured floods have the peak flows from 1.38 to 49.40 m3/s covering a suitable range of low to high peak flows in this river. Moreover، the peak suspended sediment concentration measured in these storms was from 1 to 15.2 g / l. The average suspended sediment load in the study period was 15،919 tons. Measurement of suspended sediment during winter and spring showed that the generation and transportation of suspended sediment in spring is higher than winter in the studied watershed. The fitted relationships on all rating curves was valid and had a determine coefficient higher than 0.5 and estimated error below 50%. The results show that rating curve can provide acceptable estimate of suspended sediment load in the Mereg River without the need for classification or segmentation of rating curve.
خلاصه ماشینی:
"منحنیهای سنجة رسوب و روابط رگرسیونی به طور گسترده برای تخمین بار رسوب معلق به کار میروند (کویلب 10 و همکاران، 2006؛ صادقی و همکاران، 2008؛ دروری 11 و همکاران، 2009؛ ترامبلی 12 و همکاران،2010؛ ادر 13 و همکاران، 2010؛ هو 14 و همکاران، 2011؛ هارینگتون 15 و هارینگتون، 2012؛ گائو و - Wei - Suif - Rovira - Restrepo - Bussi - Asselman - Horowitz - Higgins - Khanchoul - Quilbe - Drewry - Tramblay - Eder - Hu - Harrington جفرسون 1 ، 2012؛ سینگ 2 و همکاران، 2013؛ هیگینز 3 و همکاران، 2015 و اولیویرا و کوارسما 4 ، 2017).
روابط برازش شده بر منحنی سنجة رسوب دادههای کل دورة مطالعاتی و فصلی و خطای برآوردی حاصل از آنها (به تصویر صفحه مراجعه شود) با وجود برابر بودن مقدار کل بارش (5/27 میلیمتر) در رگبارهای 5/12/1394 و 26/12/1394، اما به دلیل بالاتر بودن شدت متوسط بارش در رگبار 5/12/1394 (17/2 میلیمتر در ساعت) مقدار دبی و رسوب حداکثر آن نیز به طور قابل توجهی بالاتر بوده است.
تنها رگباری که الگوی حلقة رسوب آن از حالت سادة محض بیرون آمده و تا حدی پیچیده شده است رگبار 8/1/1395 است؛ اگرچه روابط برازششده بر کل دادههای رگبارهای اندازهگیریشده دارای ضریب تبیین بالای 5/0 هستند، که نشاندهندة معتبر بودن منحنی سنجه و بهترین راه برای تخمین رسوب معلق است (کویلب و همکاران، 2006)، اما تفکیک بخشهای بالارونده و پایینروندة هیدروگراف و اختصاص دادن منحنیهای سنجة جداگانه به آنها (غیر از رگبار 8/1/1395) توانسته است ضریب تبیین را به میزان قابل توجهی ارتقا دهد."