محسن توکلی

سدهای اصلاحی به‌عنوان یکی از مهم‌ترین اقدامات مهندسی در مدیریت آبخیز، نقش مؤثری در کاهش خطر سیلاب، کنترل فرسایش و بهبود پایداری اکوسیستم‌ها دارند. این سازه‌ها با تغییر مورفولوژی آبراهه‌ها و کاهش سرعت جریان، موجب ته‌نشینی رسوبات و تثبیت بستر می‌شوند. بااین‌حال، مطالعات کمی درباره اثرات کاهش ظرفیت ذخیره‌سازی ناشی از پرشدگی رسوبات بر عملکرد هیدرولوژیکی این سدها اندک است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر پرشدگی تدریجی مخازن سدهای اصلاحی بر رفتار هیدرولوژیکی حوزه آبخیز میمه در استان ایلام انجام شد. داده‌های اقلیمی و هیدرولوژیکی روزانه طی سال‌های 2010 تا 2020، همراه با ویژگی‌های خاک و کاربری اراضی سال 1398 گردآوری و با مدل +SWAT شبیه‌سازی گردید. مدل با شاخص‌های NSE=0.70 و R²=0.72 در دوره واسنجی و NSE=0.77 و R²=0.81 در دوره اعتبارسنجی از دقت مطلوبی برخوردار بود. بر اساس حجم بهینه 2٬234٬169 مترمکعب برای کل مجموعه سدها، چهار سناریو شامل بدون رسوب و پرشدگی‌های 25، 50 و 75 درصدی اجرا شد. نتایج نشان داد با افزایش میزان پرشدگی، جریان متوسط از 2٫76 به 3٫47، 4٫53 و 5٫33 مترمکعب بر ثانیه و دبی اوج از 152 به 261، 409 و 608 مترمکعب بر ثانیه افزایش یافت، در حالی که جریان‌های کمینه تغییر چندانی نداشتند. این یافته‌ها بیانگر آن است که کاهش ظرفیت مخزن موجب افزایش رواناب متمرکز و خطر سیلاب پایین‌دست می‌شود، اما بر جریان‌های پایه اثر قابل‌توجهی ندارد. مقایسه با مطالعات مشابه جهانی نشان داد که نتایج با شواهد موجود همخوانی دارد و پرشدگی رسوبات در اغلب مخازن، موجب کاهش ظرفیت مؤثر و تغییر رژیم جریان پایین‌دست می‌شود. در مجموع، مطالعه حاضر اهمیت پایش مستمر وضعیت رسوب‌گذاری، اجرای برنامه‌های مدیریت رسوبات و طراحی سازه‌های جایگزین یا تخلیه مخازن در فصول خشک را برای حفظ کارایی هیدرولوژیکی سدهای اصلاحی و کاهش خطر سیلاب تأیید می‌کند. یافته‌ها می‌تواند مبنای تصمیم‌گیری مدیریتی و برنامه‌ریزی پایدار در پروژه‌های آبخیزداری کشور قرار گیرد.