مهدی حیدری

سیلاب‌ها و مخاطرات مرتبط با آن‌ها یکی از مهم‌ترین چالش‌های محیط زیستی و اقتصادی جوامع انسانی هستند. با توجه به تغییرات آب و هوایی و الگوی بارش غیرمنظم در سال‌های اخیر، اهمیت کاهش مخاطرات سیل و توسعه بندهای اصلاحی برای مدیریت آب و سیلاب بیش از پیش مشخص شده است. این تحقیق با هدف مطالعه تأثیر بندهای اصلاحی نفوذپذیر در کاهش مخاطرات سیل بر پایه مدل فیزیکی آبراهه انجام شده است. وجه تمایز این پژوهش با تحقیقات قبلی، طراحی و جانمایی سازه‌ گابیون در قالب کرت و بررسی عملکرد آن جهت کاهش میزان رواناب و رسوب در آبراهه‌ها می‌باشد. به‌منظور انجام این پژوهش کرت‌هایی با ابعاد 2 مترمربع طراحی و با استفاده از دستگاه شبیه‌ساز باران، بارانی با شدت 80 میلی‌متر بر ساعت در دو دوره بدون پوشش گیاهی (اسفندماه) و با پوشش گیاهی طبیعی (اردیبهشت‌ماه) در دو شیب ملایم (10 درصد) و تندتر (20 درصد) شبیه‌سازی شد. پس از شروع رواناب هر دو دقیقه یکبار رواناب و رسوب جمع‌آوری و اثر سازه، شیب زمین، پوشش گیاهی و اثر متقابل آنها بر رواناب و رسوب بررسی شد. نتایج نشان داد که اثر شیب بر مقدار روان‌آب معنی‌دار بوده درحالی‌که اثر سایر عوامل یعنی سازه و پوشش و اثرات متقابل آن‌ها بر روان‌آب معنی‌دار نبوده است. همچنین اثر شیب و سازه بر میزان رسوب معنی‌دار بود‌ه در حالی‌که اثر سایر عوامل بر میزان رسوب معنی‌دار نبوده است. میانگین درصد تغییرات رواناب و رسوب نشان می‌دهد که در شیب‌های ملایم، حضور سازه‌ بدون پوشش گیاهی، رواناب و رسوب را به ترتیب 46/34 و 61/33 درصد کاهش داده و در حالت همراه با پوشش گیاهی، به ترتیب 05/63 و 20/35 درصد کاهش یافته است، که بیانگر نقش مضاعف پوشش گیاهی در کاهش رواناب و رسوب است. در شیب‌های تند، کاهش رواناب و رسوب به ترتیب در حالت بدون پوشش 15 و 20/38 درصد بوده است، در حالی که با پوشش گیاهی این ارقام 66/28 و 68/37 درصد افزایش یافته‌اند. در شیب‌های ملایم حضور پوشش گیاهی بدون سازه‌ باعث کاهش 06/23 درصد رواناب و 98/32 درصد رسوب شده است و در حالت همراه با سازه‌ باعث کاهش 41/52 درصد رواناب و 77/44 درصد رسوب می‎‌گردد. در شیب‌های تند پوشش گیاهی بدون سازه ‌باعث کاهش رواناب و رسوب به ترتیب 55/23 و 61/10 درصد شده است و درحالت با سازه‌ این ارقام به ترتیب به 12/27 و 62/10 درصد تغییر یافته است. این نتایج نشان می‌دهد در شیب ملایم همراهی پوشش گیاهی با سازه کارایی مطلوبی داشته است این امر نشان‌دهنده اهمیت یکپارچه‌سازی مدیریت زیستی و سازه‌ای برای کنترل رواناب و رسوب است، اما در شیب تند به‌علت افزایش سرعت جریان و تخلخل بالای سازه از کارایی سازه کاسته شده است.