نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران.

چکیده

پدیده انتقال رسوب یکی از عوامل مهم و تاثیرگذار در عملکرد هیدرولیکی و ساختار ریخت‌شناسی سواحل تلقی می‌شود. به علاوه توسعه پایدار، اقدامات مهندسی و انتخاب متناسب‌ترین روش حفاظت جهت ساماندهی و تثبیت سواحل، در گروی آگاهی از کمیت بار رسوبی می‌باشد. بنابراین تمرکز این پژوهش به­طور کلی برآورد نرخ انتقال رسوب، ارزیابی تاثیر پوشش جنگلی ساحلی (کمربند سبز) بر کاهش روند نرخ انتقال رسوب در اثر امواج بلند از جمله سونامی و دستیابی به مدل پارامتریک متناسب با هر منطقه ساحلی با استفاده از نرم‌افزار SPSS می‌باشد. آزمایش‌ها بر پایه اثربخشی درخت مانگرو برای کاهش انرژی سونامی، به وسیله یک ساختار درختچه مصنوعی شبیه‌سازی شده، به ازای دو چیدمان درختی مستطیلی و مثلثی، 3 ارتفاع موج ورودی 6، 9 و 12 سانتی‌متر، شیب ساحل ثابت و افقی، قطر رسوب 0/35 میلی‌متر و در شرایط حضور و عدم حضور پوشش انجام گردید. نیروی وارد شده ناشی از موج با استفاده از روش اندازه‌گیری مستقیم به کمک نیروسنج الکترونیکی (Load cell) و سرعت موج با استفاده از دستگاه سرعت‌سنج داپلر صوتی (ADV) اندازه­گیری شدند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که با وجود پوشش جنگلی، 41/17 درصد از فرسایش و آبشستگی سواحل جلوگیری شده و به تثبیت و احیای سواحل کمک می­گردد، همچنین در نظر گرفتن شرایطی از قبیل انتخاب چیدمان مثلثی و افزایش تراکم پوشش، به ترتیب منجر به بهبود 7/57 و 11/20درصدی وضعیت سواحل می­گردد. در پایان نیز مدل پارامتریک و معادله تجربی برآورد نرخ انتقال رسوب با ضریب همبستگی معادل 0/95 پیشنهاد گردید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Fathi-Moghadam M. 1996. Momentum Absorption in Non-Rigid, Non-Submerged, Tall Vegetation along Rivers. Ph.D. Thesis. University of Waterloo, Canada. p: 25-85.
Ghanbari Adivi E., Fathi-Moghadam M. and Sadari Nasab M. 2015. Laboratory study at the impact of coastal green belt on wave attenuation. Marine Science and Technology. 13(4): 40-50. [Persian]
Hao w., Hong-wu T., Zhao H.Q., Zhao X.Y. and Lu Sh. 2015. Incipient motion of sediment in presence of sumerged flexible vegetation. Water Science and Engineerring. 15:1674-2370.
Hoveizavy S., Savari A., Dehghan Madiseh S. and Doustshenas B. 2012. Using of AMBI (Azti Marine Biotic Index) Index to Evaluation of khuzestan Coastal Sediment Health Status. Marine Science and Technology. 11(1): 1-15. [Persian]
Hunsaker J.C. and Rightmire B.G. 1947. Engineering Applications of Mechanics. Published by Mcgraw-Hill Book Company. New York.
Lashkar-Ara B. 2010. Determination of Shear Stress in Rectangular Channel Using Momentum and Energy Approaches. Ph.D. Thesis. Shahid Chamran university of Ahwaz, Iran. p: 52- 62.
Li Y., Du W., Yu Z., Tang Ch., Wang Y., Anim D.O., Ni L. and Lau J. 2014. Impact of flexible emergent vegetation on the flow turbulence and kinetic energy characteristics in a flume experiment. Journal of Hydro-environment Research. pp: 1-4.
Liu Ch. and Shen Y.M. 2008. Flow structure and sediment transport with impact of aqatic vegetation. Jornal of Hydrodynamics. 4(4), pp: 461-468.
Motamedi-Nezhad A. 2016. Effect of Tall Coastal Vegetation on Reduction of Semi- Broken Wave Force. Master Thesis. Hydraulic Structures. Faculty of Water Science Engineering. Shahid Chamran University of Ahwaz, 161 pages. [ Persian]
Mu H., Yu H., Fu S., Yu B., Liu Y. and Zhang G. 2019. Effect of stem basal cover on the sediment transport capacity of overland flows. Geoderma, 337, pp: 384–393.
Nardin W., Edmonds D.A. and Fagherazzi S. 2016. Influence of vegetation on spatial patterns of sediment deposition in deltaic islands during flood. Advances in Water Resources.
Parnak F. 1394. Experimental investigation of sediment transport in open channel flow with vegetation. Master Thesis. Hydraulic Structures. Faculty of Water Science Engineering. Shahid Bahonar University of Kerman, 94 pages.
Ratnasooriya S.P., Samarawichrama S.S.L., Hettiarachchi Banadara R.P.S.S. and Tanaka N. 2008. Mitigation of tsunami by coastal vegetation. Journal of the Institution of Engineers. Sri Lanka, pp: 13-19.
Rose A., Colomer J., Teresa S., Pujol D., Soler M. and Casamitjana X. 2014. Experimental observation on resuspension within submerged model canopies under oscillatory flow. Continental Shelf Research. 19, 220-231.
Termini D. 2015. Flexible vegetation behaviour and effects on flow conveyance: experimental observations. River Basin Management. pp: 1-11.
Wang H., Tang H.W., Zhao H.Q., Zhao X.Y. and Lu S.Q. 2015. Incipient motion of sediment in presence of sumerged flexible vegetation. Water Science and Engineerring. pp:1674- 2370.