نمذجة الجريان السطحي في حوض وادي الرشيدية

الباحث

سولين رمزي خلات حسن

المشرف

صهيب حسن خضر

الجامعة

جامعة الموصل

الكلية / القسم

التربية للعلوم الإنسانية / الجغرافية

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

عربي

الكلمات المفتاحية

الجريان السطحي;النمذجة الهيدرولوجية;وادي الرشيدية;الأحواض المائية

تناولت هذه الدراسة نمذجة الجريان السطحي في حوض وادي الرشيدية الذي يقع في شمال غرب العراق ضمن محافظة نينوى، ويتحدد موقعها LSS عند قوسي طول(ع "30 '9 43° -"30 '1 43°( شرقاً ودائرتي عرض 30"N) '24 36°-"30 '33 36°( شمالآء ويصب في نهر Alas وتبلغ مساحة الحوض 7eS(120.884) كما تضمنت الدراسة الخصائص الطبيعية لمنطقة الدراسة والمتمثلة (البنية الجيولوجية، وتكتونية الحوضء والتراكيب الخطية وطباقية منطقة الدراسة وتحديد الخصائص الطبوغرافية والانحدارية والتربة والمناخ وتصنيف الغطاء النباتي) إذ تبين ان اعداد التراكيب الخطية بلغ(53)، وحسب تصنيف (1957 (Buring تم تقسيم ترب المنطقة الى نوعين وهي (التربة البنية ذات السمك العميق، تربة الليثوسول مع الكلس)، كما تم الاعتماد على مؤشر الأخضرار النباتي (NDVI) وتبين ان نسبة الغطاء النباتي بلغت (56.235)؟9، وتم تحليل الخصائص الجيومترية والموفومترية للوصول الى دلالات هيدرولوجية يمكن من خلالها تفسير اسلوب وكيفية سير العمليات الجريانية والارتشاحية، فضلاً عن تحليل المقاطع الطولية Aue pally كما تم تحديد (6) مواقع موزعة في منطقة الدراسة للعمل الحقلي cg sally وتم اخذ نماذج من عينات للتربة لاستكمال التحليل المختبري وشملت القياسات (نسجة التربة - المادة العضوية- الجبس- كاربونات الكالسيوم- المحتوى الرطوبي) إذ اظهرت التحليلات المختبرية لمفصولات التربة وجود ثلاثة انواع من نسجة التربة والمتمثلة بنسجة طينية (Clay) بنسبة )66.66(% ثم نسجة (Clay loam) ونسجة (Sandy clay loam) بنسبة )16.67( لكل منهماء وحسب تصنيف طريقة (SCS) للمجموعات الهيدرولوجية تبعاً لانواع الترب من حيث النسجة تبين ان تربة حوض الدراسة تنتمي الى مجموعتين وهي (1(20). اهتمت الدراسة بظروف الأستجابة الجريانية (CN) للحوض عن طريق تطبيق الأنموذج الرياضي ،Soil conservation service- curve number(SCS-CN) وبظروف هيدرولوجية مختلفة للحالات الثلاث المسبقة لرطوبة التربة (الجافة، الاعتيادية، الرطبة)؛ والتي تعتمد على عدد من المتغيرات مثل استعمالات الارض وطبيعة الغطاء الارضي وكمية التساقط المطري Aa filly ضمن برنامج نظم المعلومات الجغرافية (GIS) وباستخدام برنامج )10.8 alice YL (Arc map على اا سل هه هه ة وشت اه المرئية الفضائية (Landsat8) بتاريخ )7/4/2023(، ومن نتائجها تم تحديد قيم (017)) اذ Ca امكانية الحوض على تحويل الامطار المتساقطة الى جريانات سطحية ومن ثم ارتفاع فرص المخاطر السيلية, شملت الدراسة على تحليل فترات الرجوع لكميات الامطار المتساقطة للفترات (20-10-5-3-2- 100-50-30-5) سنةء، ولغرض تحقيق هدف الدراسة تم تطبيق النموذج الهيدرولوجي والهيدروليكي (HEC - RAS) (HEC - HMS) ومجموعة من المعادلات الرياضية لتقييم مخاطر السيول باستخدام تقنية تقييم المخاطر (HR) الذي يعتمد على سرعة وعمق colpall والذي بينت نتائج الدراسة ان زمن التركيز بلغ )102( دقيقة، وزمن التباطؤ (0.6) ساعة، ومن حيث ذروة التصريف فقد بلغت (4.1)م3/ثاء كما ان قيمة زمن الوصول الى ذروة التصريف بلغت (61.2 ساعة)، وتحليل الهيدروكراف لمياه السيول بين ان حجم صافي الجريان في حوض الدراسة خلال العاصفة المطرية التي يتعرض لها ما بين (3096.4-235.4) م* خلال فترات الرجوع (100-2) سنة، وبلغت قيم التدفق الأقصى للسيول في حوض الدراسة ما بين (475.2-19.8)ه2/ث خلال فترات الرجوع المختلفة )100-2( Ais وباستخدام معادلة (HR) تبين معدل الخطورة في حوض الدراسة بلغ )7.65( وهي خطورة عالية، وتم تصنيفها ely على قيم (CN) الاستجابة الجريانية الى ثلاث فئات خطورة (عالية، Alu gis منخفضة).؛ إذ ان التوسع في aac الوحدات السكنية غير المنتظم قد يؤدي الى مشكلات تلامس أضرارها الحياة في المدينة بشكل مباشرء اذ يؤدي رصف الطرق بالاسفلت وتشيد المباني الى قلة النفاذية أو انعدامها وتؤدي الى زيادة السطوح مصمته التي تحتوي على مواد عازلة أو شبه عازلة تقلل من امكانية تسرب مياه الامطار الى التربة داخل البيئة الحضرية مما يسبب زيادة في حجم الجريانات المائية وسرعتهاء وتزداد الخطورة في حال كانت البيئة الحضرية غير قادرة على تصريف تلك المياه.

This study dealt with the modeling of surface runoff in the Rashidiya Valley Basin, which is located in the northwest of Iraq within Nineveh Governorate. Its location is determined astronomically at the longitude arcs (43° 1' 30" - 43° 9' 30" E east and latitudes (36° 33' 30" - 36° 24' 30" N) north, and it flows into the Tigris River. The basin area is (120,884) km2. The study also included the natural characteristics of the study area, represented by (geological structure, basin tectonics, linear structures and stratification of the study area, determining the topographic and slope characteristics, soil, climate and classification of vegetation cover). It was found that the number of linear structures reached (53), According to the classification (Buring 1957), the soils of the area were divided into two types, namely (deep-thick brown soil, lithosol soil with lime). The vegetation greenness index (NDVI) was also relied upon, and it was found that the percentage of vegetation cover reached (56.235)%. The geometric and mafmetric characteristics were analyzed to reach hydrological indications through which the method and manner of flow and infiltration processes can be explained, in addition to analyzing the longitudinal and transverse sections. (6) sites distributed in the study area were identified for field and laboratory work, and samples of soil samples were taken to complete the laboratory analysis. The measurements included (soil texture - organic matter - gypsum - calcium carbonate - content Moisture) as laboratory analyses of soil sections showed the presence of three types of soil texture, represented by clay texture (66.66)%, then clay loam texture and sandy clay loam texture (16.67)% for each, according to the SCS method classification of hydrological b groups according to soil types in terms of texture, it was shown that the soil of the study basin belongs to two groups, which are (C, D). The study focused on the conditions of the flow response (CN) of the basin by applying the mathematical model (SCS-CN) Soil conservation service- curve number, and with different hydrological conditions for the three previous cases of soil moisture (dry, normal, wet), which depend on a number of variables such as land use, the nature of the land cover, the amount of rainfall and soil, within the Geographic Information Systems (GIS) program and using the program (Arc map 10.8) based on the satellite image (Landsat8) dated (4/7/2023), and from its results, the values of (CN) were determined, as it showed the ability of the basin to convert falling rain into surface runoff and thus increase the chances of flash flood risks. The study included analyzing the return periods of rainfall amounts for the periods (2-3-5-10-20-25-30-50-100) years. In order to achieve the study objective, the hydrological and hydraulic model (HEC – HMS) (HEC – RAS) and a set of mathematical equations were applied to assess flood risks using the risk assessment technique (HR) that depends on the speed and depth of water. The results of the study showed that the concentration time reached (102) minutes, and the deceleration time (0.6) hours, and in terms of peak discharge, it reached (4.1) m3/s, and the value of the time to reach peak discharge reached (61.2 hours). The hydrograph analysis of flood water showed that the net flow volume in the study basin during the rainstorm it is exposed to is between (235.4-3096.4) m3 during the return periods (2-100) years, and the maximum flow values of floods in the study basin reached between (19.8-475.2) m3/s during different return periods (2-100), and using the (HR) equation, the risk rate in the study basin was (7.65), which is a high risk, and it was classified based on the (CN) flow response values into three risk categories (high, medium, low), as the irregular expansion in the number of residential units may lead to problems whose damages directly affect life in the city, as paving roads with asphalt and constructing buildings leads to a decrease in permeability or its absence and leads to an increase in solid surfaces that contain insulating or semi-insulating materials that reduce the possibility of rainwater seeping into the soil within the urban environment, which causes an increase in the volume and speed of water flows, and the risk increases if the urban environment is unable to drain that water.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب