ارزیابی هیدرولوژیکی عملکرد اقدامات آبخیزداری بر ویژگی‌های سیلاب در حوضه آبخیز بالادست سد وشمگیر در استان گلستان

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه گرگان

2 دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

ارزیابی پروژه‌های آبخیزداری به منظور برنامه‌ریزی‌‌های آتی در خصوص طرح‌های اجرایی و مدیریت منابع طبیعی انجام می‌گیرد. بر این اساس، مطالعات حاضر با هدف ارزیابی تأثیر اقدامات آبخیزداری اجرا شده در حوضه آبخیز بالادست سد وشمگیر، با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC-HMSانجام گرفت. برای تعیین تأثیر سازه‌های اصلاحی و همچنین اقدامات بیولوژیکی صورت گرفته، اقدام به شبیه‌سازی رفتار سیلاب برای رخدادهای موجود گردید. معیارهای دبی اوج و حجم سیلاب برای ارزیابی تعیین شد و مقادیر آن‌ها برای دو وضعیت قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری محاسبه گردید. نتایج مقایسه آماری نشان داد که تأثیر این اقدامات بر روی دبی پیک معنی‌دار نبوده و درخصوص پارامتر حجم سیلاب، در سطح 95 درصد معنی‌دار می‌باشد. در بررسی پاسخ هیدرولوژیکی حوضه در مقابل رگبارهای طرح مشخص شد با افزایش دوره بازگشت سیلاب، تأثیر اقدامات بر کاهش دبی اوج و حجم سیلاب کاهش می‌یابد. بیش‌ترین تأثیر اقدامات بر دو پارامتر یاد شده در دوره بازگشت‌های پایین (2 تا 10 سال) بوده است که برای پارامترهای دبی اوج و حجم سیلاب به ترتیب 94/0 و 96/0 حالت قبل از اقدامات تعیین گردید. همچنین بررسی حجم مخازن سازه‌های اصلاحی قبل از انباشت رسوب‌ نشان می‌دهد که قابلیت کنترل سیلاب تا دوره بازگشت 10 ساله را دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


ارزیابی هیدرولوژیکی عملکرد اقدامات آبخیزداری بر ویژگی­های سیلاب در حوزه آبخیز بالادست سد وشمگیر در استان گلستان

 

محبوبه حاجی بیگلو[1]*، محمد رشیدی[2]،آتبین محبتی[3]

تاریخ دریافت:21/12/95   تاریخ پذیرش: 6/6/96

 

چکیده

در مدیریت یکپارچه حوضه­های آبریز، پیش­بینی، مهار و کنترل سـیلاب اهمیـت ویژه­ای دارد و با اقدامات مناسب می­توان شدت خسارات ناشی از سیلاب در حوزه آبخیز را کـاهش داد. ارزیابی پروژه‌های آبخیزداری به منظور برنامه‌ریزی‌‌های آتی در خصوص طرح‌های اجرایی و مدیریت منابع طبیعی انجام می‌گیرد.  بر این اساس، مطالعه حاضر با هدف ارزیابی تأثیر اقدامات آبخیزداری اجرا شده در حوزه  آبخیز بالادست سد وشمگیر، با استفاده از مدل هیدرولوژیکی HEC HMS انجام گرفت. برای تعیین تأثیر سازه‌های اصلاحی و همچنین اقدامات بیولوژیکی صورت گرفته، اقدام به شبیه‌سازی رفتار سیلاب برای رخدادهای موجود گردید. معیارهای دبی اوج و حجم سیلاب برای ارزیابی تعیین شد و مقادیر آن‌ها برای دو وضعیت قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری محاسبه گردید. نتایج مقایسه آماری نشان داد که تأثیر این اقدامات بر روی دبی پیک معنی‌دار نبوده و درخصوص پارامتر حجم سیلاب، در سطح 95 درصد معنی‌دار می‌باشد. در بررسی پاسخ هیدرولوژیکی حوزه در مقابل رگبارهای طرح مشخص شد که  با افزایش دوره بازگشت سیلاب، تأثیر اقدامات بر کاهش دبی اوج و حجم سیلاب کاهش می‌یابد. بیش‌ترین تأثیر اقدامات بر دو پارامتر یاد شده در دوره بازگشت‌های پایین (2 تا 10 سال) بوده است که برای پارامترهای دبی اوج و حجم سیلاب به ترتیب 94/0 و 96/0 حالت قبل از اقدامات تعیین گردید. همچنین بررسی حجم مخازن سازه‌های اصلاحی قبل از انباشت رسوب‌ نشان می‌دهد که این مخازن توانایی کنترل سیلاب با دوره بازگشت 10 ساله را دارا هستند.

 

واژه‌های کلیدی: اقدامات آبخیزداری، ارزیابی هیدرولوژیکی، مدل HEC-HMS، کنترل سیلاب، سد وشمگیر

 

 

 

 

مقدمه

 

در سال­های اخیر اقدامات گسترده­ای از نظر کنترل سیل، فرسایش و رسوب در زمینه­های تحقیقاتی، مطالعاتی و اجرایی آبخیزداری انجام شده است، این در حالی است که ارزیابی طرح­های آبخیزداری به منظور تجزیه و تحلیل عملکرد اقدامات و تدوین راهکارهای اصولی یکی دیگر از نیازهای اساسی در این زمینه می­باشد. آگاهی از میزان اثربخشی اجرای هر نوع پروژه برای مجریان آن از اهمیت زیادی برخوردار است، چراکه با شناخت کافی از میزان آن، ضمن آگاهی از میزان حصول اهداف اولیه، مزایا و معایب مرتبط شناسایی شده و تصمیم­گیری لازم در خصوص اصلاح معایب و یا تجدید نظر در شیوه اجرا و یا حتی نوع عملیات اجرایی اتخاذ خواهد شد (18).

یک حوزه مانند یک سیستم است که باید بعنوان یک واحد در نظر گرفته شود. هر گونه تغییری در بخش‌های مختلف حوزه در خروجی حوزه آن تأثیر خواهد گذاشت. تغییرات یاد شده شامل موارد زیر می باشد:

1- تغییرات یا کاهش پیک سیل در هر زیر حوزه با احداث بندهای کنترلی

2- تغییر زمان تأخیر هیدروگراف­های سیل در زیر حوزه‌ها تحت تأثیر عملیات سازه‌ای

بر این اساس کاهش پیک جریان در زیر حوزه‌ها در اثر احداث بندهای کنترلی موضوعی قابل قبول می­باشد. با این وجود پیک سیل در خروجی اصلی تنها تابعی از پیک سیل در زیر حوزه‌ها نخواهد بود، بلکه تابعی از تغییرات زمان تأخیر زیر حوزه‌ها و نحوه تلفیق و هم زمانی ترکیب دبی اوج سیلاب آن‌ها می­باشد (1).

آبخیزداری به مجموعة اقدامات مکانیکی، بیولوژیکی و مدیریتی که در یک حوزه آبخیز به منظور ارتقاء وضعیت اقتصادی و اجتماعی ساکنین حوزه و با توجه به بهره­برداری پایدار از منابع آن صورت می­گیرد، اطلاق می گردد. بدون شک آبخیزداری یکی از فعالیت­های عمده و زیربنایی می­باشد که به مدیریت جامع منابع آب و خاک و پوشش­گیاهی، بهره­برداری بهینه از این منابع و حفظ سرمایة اصلی می­پردازد (13).

انجام اقدامات آبخیزداری با تأثیرگذاری بر اجزای حوزه آبخیز با تغییر در رفتار هیدرولوژیکی آن سعی در آرام کردن پاسخ حوزه آبخیز در قبال بارش ورودی دارد و در پایین­دست با مدیریت وضعیت هیدرولیکی رودخانه و سیلاب­دشت جهت تسهیل عبور سیلاب تلاش می­نماید (15). اقدامات مهار سیلاب در آبخیزداری از طریق احداث سازه­های کوچک و اجرای روش­های بیولوژیکی مهار سیلاب در دوردست­ترین نقاط حوزه آبخیز اجرا می­شود که آگاهی از میزان تأثیرگذاری این اقدامات تنها با بهره­گیری از مدل­های توزیعی و منطقه­ای مناسب، ممکن می­باشد (8). تأثیر این اقدامات آبخیزداری و موارد کنترلی دیگر در برابر سیلاب، از دیدگاه­های مختلف قابل بررسی است. به عنوان نمونه می­توان به نتایج و بررسی تحقیقات محققین زیر اشاره نمود.

 

Naef و همکاران (2002) در حوزه آبخیزی در آلمان نشان دادند که بهبود کاربری اراضی و اقدامات مدیریتی در مناطقی که تولید رواناب سریع دارند، می­تواند به طور معنی­داری باعث کاهش سیلاب گردد و در مناطقی که تولید رواناب در آن­ها با تأخیر صورت می­گیرد، بهبود کاربری اراضی در کاهش سیلاب تأثیر چندانی ندارد (12). Magilligan و Nislow (2005) تأثیر سدها را در تنظیم رژیم هیدرولوژیکی رودخانه­ها بسیار معنی­دار دانسته و بیشترین تغییر در دبی­های حداکثر و حداقل مشاهده کردند (10). Evrard و همکاران (2007) با هدف ارزیابی سازه­های کنترل فرسایش، کاهش 40 درصدی دبی اوج و رواناب را در اثر اجرای عملیات حفاظتی در آبخیز گزارش نمودند (5). Yoshikawa و همکاران (2009) به ارزیابی عملکرد کاهش خسارات سیل توسط اقدامات کنترلی پرداختند. برای این منظور با استفاده از تجزیه و تحلیل هیدرولوژیکی و روندیابی سیل، مدلی را شبیه­سازی نمودند، که در نهایت شبیه­سازی شده در سطح کوچک را برای مدیریت مناطق سیلابی وسیع پیشنهاد کردند (20). گلرنگ و همکاران (2013) با انجام تحقیقی بر روی زیرحوزه­های آبخیز کوشک آباد در استان خراسان رضوی به این نتیجه رسیدند که سدها و عملیات سازه­ای نقش کمتری در کاهش زمان تمرکز دارند درحالی­که اقدامات بیولوژیکی، 19 درصد در کاهش دبی اوج سیلاب و 14 درصد در کاهش حجم سیلاب مؤثر بوده است (7). تحقیقات زیادی در ایران نیز توسط تاجیکی و همکاران (1386)، کلهر و همکاران (1388)، سلیمانی و همکاران (1390)، غفاری و همکاران (1392)، نبی­پور و همکاران (1393) بر روی حوزه­های آبخیز ایران انجام شده است که بیانگر تأثیر مثبت اقدامات آبخیزداری در کاهش دبی اوج سیلاب می­باشد (17، 9، 16، 6 و 11). در این تحقیق سعی بر آن شد تا با ارزیابی کمی خصوصیات سیل، تأثیر مستقیم اجرای عملیات آبخیزداری در دو دوره قبل (بدون انجام عملیات آبخیزداری) و بعد از آن (با انجام عملیات آبخیزداری) بررسی گردد.

مواد و روش‌ها

حوزه سد وشمگیر با مساحت 733/7256 کیلومتر مربع در فاصله طول جغرافیایی ˝09  13َ ˚31  تا ˝40 21َ ˚45 شرقی و عرض جغرافیایی ˝66 68َ ˚40  تا ˝77 83َ ˚41 شمالی در استان گلستان واقع شده است. اقلیم منطقه از اقلیم نیمه‌خشک پیروی می‌کند و مقدار بارش در منطقه با نزدیک شدن به دریای خزر افزایش می‌یابد. ماه‌های اسفند و فروردین دارای بیشترین بارش در طول سال هستند. تمرکز زمانی بارش و عمده سیلاب­های اخیر منطقه در فصل تابستان اتفاق می‌افتد. به طوری که مرداد ماه دارای بیشترین شدت بارش در دوره‌های کوتاه مدت بخصوص در سال­های اخیر بوده است. ویژگی­های فیزیکی هر یک از زیرحوزه­های مورد مطالعه با استفاده از نرم افزار ARC GIS استخراج گردید و به عنوان پارامترهای ورودی به مدل HEC-HMS معرفی گردید. تعداد زیرحوزه­های بالادست سد وشمگیر 60 زیرحوزه می­باشد که کلیه پارامترهای فیزیوگرافی مربوط به این زیرحوزه­ها محاسبه گردید. در شکل زیر موقعیت زیرحوزه­های مورد مطالعه سد وشمگیر نشان داده شده است.

 

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


برای آگاهی از عملیات آبخیزداری انجام

 

 

 

 

 

 

گرفته در آبخیز بالادست سد وشمگیر، گزارش­های تلفیق و اجرایی و همچنین گزارش­های عملکرد مدیریت آبخیزداری استان گلستان مطالعه، و به وسیله بازدید صحرایی نهایی گردید. عملیات مکانیکی آبخیزداری انجام شده در سطح حوزه شامل 112 عدد بند خاکی، 41 عدد سازه سنگ و ملاتی، 9 سازه آشغال­گیر و عملیات بیولوژیکی شامل 9/2607

 

 

 
 

شکل 1- موقیت زیرحوزه­های مورد مطالعه در حوزه بالادست سد وشمگیر

 

 

 

 

 


هکتار نهال­کاری، 528 هکتار اصلاح مراتع می­باشد.

به منظور بررسی میزان تأثیر عملیات مکانیکی و بیولوژیکی بر روی شیب آبراهه، زمان تمرکز و پوشش گیاهی حوزه، با معرفی پارامترها در شرایط قبل و بعد از انجام عملیات آبخیزداری به مدل HEC- HMS میزان تأثیرگذاری اقدامات آبخیزداری بر روی پارمترهای فیزیکی حوزه مشخص گردید که در جدول زیر آورده شده است. 

 

 


زیرحوزه

شیب خالص

(متر بر متر)

زمان تمرکز قدیم (دقیقه)

شیب وزنی جدید

(متر بر متر)

زمان تمرکز جدید (دقیقه)

نسبت افزایش زمان تمرکز (درصد)

میانگین وزنی شماره منحنی

حال

گذشته

اختلاف

1622121

0265/0

169/43

0/0262

171/40

1/2

75/720

75/785

0/0646

1622122

0325/0

165/90

0/0348

167/92

1/2

80/366

80/374

0/0073

162212-int

0417/0

282/44

0/0415

283/92

0/5

64/724

64/764

0/0402

1622200

0048/0

311/40

0/0048

311/66

0/08

66/834

66/834

0

1622300

0131/0

402/06

0/0130

405/65

0/9

67/494

67/494

0

1623010

88/0

229/51

0/8769

230/32

0/35

66/476

66/476

0

1623023

075/0

83/39

0/0747

83/67

0/3

76/667

76/797

0/1306

1623024

0362/0

91/14

0/0361

91/50

0/39

75/783

75/913

0/1295

162302-int

0108/0

251/74

0/0108

251/98

0/10

71/293

71/293

0

1623030

0189/0

259/21

0/0186

263/82

1/8

71/135

71/150

0/0144

1624220

0211/0

283/63

0/0210

284/59

0/3

62/524

62/815

0/2910

162510-int

0270/0

196/71

0/0265

200/85

2/1

69/239

69/251

0/0119

1625211

0229/0

225/47

0/0226

228/89

1/5

62/289

62/381

0/0924

1625212

0177/0

277/78

0/0167

295/12

6/2

64/815

64/918

0/1021

162521-int

0135/0

258/94

0/0117

297/93

15/1

67/569

67/656

0/0870

1625220

0111/0

231/02

0/0101

254/62

10/2

77/387

77/387

0

1625230

0/0047

537/02

0/0044

573/08

6/7

71/667

71/667

0

162520-int

0/0031

167/84

0/0030

173/09

3/1

67/352

67/352

0

1625310

0/0096

227/95

0/0082

267/11

17/2

72/540

72/540

0

1625320

0/0070

278/69

0/0061

319/5

14/6

74/624

74/624

0

1625330

0/0119

156/11

0/0106

174/73

11/9

67/761

67/761

0

162530-int

0/0072

448/70

0/0071

458/04

2/1

67/078

67/078

0

 

جدول 1- مقادیر شیب، زمان تمرکز و شماره منحنی زیرحوزه‌های مطالعاتی برای پیش و پس از اقدامات آبخیزداری

 

 


 


شبیه‌سازی بارش- رواناب حوزه

 برای ارزیابی عملیات آبخیزداری اقدام به شبیه‌سازی بارش- رواناب در حوزه بالادست سد وشمگیر گردید. بدین­منظور مدل بارش رواناب برای زیرحوزه‌‌های بالادست ایستگاه‌‌های هیدرومتری موجود در حوزه که در حوزه بالادست آن اقدامات آبخیزداری صورت گرفته است، تهیه گردید تا کالیبراسیون مدل بر آن اساس انجام گردد و دبی حداکثر لحظه‌ای ایستگاه‌ها در دوره بازگشت‌های مختلف را که از آمار ثبت شده ایستگاه‌‌ها استخراج می‌گردد؛ بتوان مبنای مقایسه قرار داد. این ایستگاه‌ها عبارتند از: رامیان، نوده خرمالو، تمر، حاجی قوشان، آق‌سو- قوجمز، گالیکش، قره‌شور، لزوره و تیل‌آباد می‌باشد. لازم به ذکر است با عنایت به اینکه در پایین‌دست ایستگاه هیدرومتری حاجی ‌قوشان، سد گلستان قرار دارد؛ برای حوزه‌های بالادست آن به طور جداگانه مدل هیدرولوژیک HEC-HMS تهیه شد.

 

همچنین برای هر سرشاخه ورودی به گرگانرود نیز مدل هیدرولوژیک به طور جداگانه تهیه گردید و ارزیابی اقدامات آبخیزداری مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در شکل زیر تصویر شماتیک حوزه در محیط نرم‌افزار HEC-HMS نمایش داده شده است.

تبدیل بارش به رواناب با استفاده از مدل شماره منحنی و روندیابی سیل در رودخانه در محیط نرم‌افزار HEC-HMS انجام گرفت. سپس آنالیز حساسیت مدل به پارامترها و در مرحله بعدی شماره منحنی کالیبره بدست آمد. سپس با لحاظ تأثیر اقدامات مکانیکی (از نظر شیب) و بیولوژیکی و مدیریتی (از نظر تأثیر در شماره منحنی) برای شرایط بعد از اقدامات آبخیزداری مدل مجدداً اجرا گردید و شرایط بعد نسبت به قبل مقایسه شد.


       
 
 
 
 
   

شکل2- تصویر شماتیک حوزه مورد مطالعه در محیط HEC-HMS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 


در حوزه مورد مطالعه رگبارهای 15 دقیقه‌ای ایستگاه‌‌های تمر، گلیداغ، پارک ملی گلستان، سد گرگان، سد گلستان، قشلاق و مینودشت در دسترس می‌باشد که در جدول (‏2) جزئیات آن آمده است.

 

جدول2- رگبارهای ایستگاه‌های باران‌سنجی ثبات

ایستگاه

رگبارهای موجود در سال‌های آبی

تمر

86-1385 تا 91-1390

گلیداغ

86-1385 تا 91-1390

پارک ملی گلستان

86-1385 تا 91-1390

سد گرگان

86-1385 تا 91-1390

سد گلستان

87-1386

قشلاق

86-1385 تا 91-1390

مینودشت

86-1385 تا 91-1390

 

 

همچنین هیدروگراف‌های سیل در ایستگاه‌های تمر، حاجی قوشان، گالیکش، گنبد، لزوره، دشت، نوده خرمالو، ارازکوسه، رامیان، قزاقلی، سد گرگان، ورودی سد گلستان (اوغان)، تیل‌آباد (پل غزنوی)، قره‌شور، جنگلده و قوجمز در دسترس می‌باشد که آمار ایستگاه تنگراه طی سال‌های آبی 85-1384 تا 91-1390، ایستگاه دشت طی سال‌های آبی 90-1389 تا 91-1390، ایستگاه تیل‌آباد طی سال‌های آبی 83-1382 تا 91-1390 و آمار دیگر ایستگاه‌های یاد شده طی سال‌های آبی 82-1381 تا 91-1390 موجود می‌باشد. 


نتایج

 

بعد از انجام شبیه­سازی مدل بایستی آنالیز حساسیت، کالیبراسیون و اعتبارسنجی مدل شبیه­سازی بارش- رواناب انجام گیرد. بدین منظور عمل کالیبراسیون در حوزه بالادست ایستگاه هیدرومتری تمر انجام گرفت. هیدروگراف‌های مشاهداتی از سال آبی 82-1381 الی 91-1390 و رگبارهای ثبت شده از سال آبی 86-1385 الی 91-1390 در دسترس بود. بنابراین هیدروگراف‌های سیل مشاهداتی و هایتوگراف متناظر آن طی سال‌های آبی 86-1385 تا 91-1390 مورد بررسی قرار گرفت. از میان رخداد‌های بارش- رواناب تعداد 2 رخداد با شرایط لازم انتخاب گردید که یکی برای کالیبراسیون و دیگری برای اعتباریابی انتخاب گردید. رخدادهای منتخب عبارتند از: 6/8/1385- 17/8/1385

سیل رخ‌ داده در تاریخ 6/8/1385 یکی از شدیدترین سیل‌های منطقه است. در این تاریخ، بارش نسبتاً فراگیری در حوزه رخ داده است. حوزه در شرایط رطوبتی III بوده و طول مدت بارش برای ایستگاه‌های مختلف، متفاوت بوده که مقادیر آن در جدول (3) آمده است.

 

دبی حداکثر سیل ثبت شده با فواصل زمانی یک ساعته برای این رخداد سیل در ایستگاه تمر برابر 1/88 مترمکعب بر ثانیه می‌باشد که هیدروگراف آن پس از کسر دبی پایه در شکل (‏3) نشان داده شده است.

 

 

شکل 3- هیدروگراف سیل مربوط به واقعه 6/8/1385 در ایستگاه هیدرومتری تمر

جدول 3- بارش‌های رخ داده در ایستگاه‌های واقع در حوزه بالادست ایستگاه تمر و اطراف آن

زمان

بارندگی (میلی‌متر)

 

گلیداغ

تمر

پارک ملی گلستان

قرناق (الگوی بارش ساخته شده بر اساس تمر)

15:45:00

0/2

 

 

 

16:00:00

0/3

0/3

 

0/1

16:15:00

2/2

0/1

 

0/03

16:30:00

6/5

0/1

 

0/03

16:45:00

2

5/3

 

1/8

17:00:00

0/1

3/6

0/6

1/2

17:15:00

0/1

2/4

3/2

0/8

17:30:00

3/8

1/1

0/3

0/4

17:45:00

2/8

2

0/8

0/7


کالیبراسیون مدل

به منظور انجام کالیبراسیون مدل بایستی پارامتر حساس در مدل شناسایی شود. برای این منظور شماره منحنی (CN) و زمان تأ‌خیر در هر یک از زیرحوزه‌ها کم و زیاد گردید و نتایج در خروجی حوزه مورد بررسی قرار گرفت. بدین صورت که مقدار این دو پارامتر از 15%- تا 15% با فواصل 5% تغییر داده شد و اثر آن بر دبی اوج سیل تعیین گردید. نمودار شکل (4) منحنی تغییرات نتایج مدل در حوزه بالادست ایستگاه تمر نسبت به تغییر در دو پارامتر یاد شده را نشان می‌دهد. همانطور که نمودار نشان می‌دهد مدل حساسیت بیشتری را نسبت به تغییرات CN نمایان ساخته و لذا کالیبراسیون مدل براساس این پارامتر انجام می‌شود.

 

 

شکل 4- منحنی تغییرات مدل در حوزه بالادست ایستگاه تمر نسبت به تغییر در دو پارامتر CN و زمان تأخیر

 

 

کالیبراسیون مدل در حوزه بالادست ایستگاه تمر با استفاده از این رخداد سیل صورت پذیرفت که نتایج آن در جدول (4) نمایش داده شده است. باتوجه به هدف مطالعه، برای شاخص نکویی برازش از روش Percent Error in Peak Flow استفاده شد.

 

 

جدول4- مقادیر حاصل از اولین بهینه‌سازی- حوزه بالادست ایستگاه تمر-روشPercent Error in Peak Flow

پارامتر

شبیه‌سازی

مشاهده شده

حجم (میلیون مترمکعب)

2248

5/2284

دبی پیک (مترمکعب بر ثانیه)

1/86

1/88

زمان پیک (ساعت)

29Oct2006- 3:45

29Oct2006- 3:00

 

اعتبارسنجی مدل

 

اعتبارسنجی مدل با استفاده پارامترهای بهینه شده در مرحله کالیراسیون برای رخداد سیل 18/8/1385 صورت پذیرفت که هیدروگراف شبیه‌سازی، مقادیر مقایسه‌ای در شکل (‏5) و جدول (‏5) آمده است.

 

 

شکل 5- مقایسه هیدروگراف مشاهداتی و محاسباتی رخداد سیل 18/8/1385

جدول5- مقادیر شبیه‌سازی بارش- رواناب برای رخداد سیل 18/8/1385 در حوزه بالادست ایستگاه تمر

پارامتر

شبیه‌سازی

مشاهده شده

حجم (میلیون مترمکعب)

5/1902

2178/3

دبی پیک (مترمکعب بر ثانیه)

64

67/7

زمان پیک (ساعت)

09Nov2006, 06:45

09Nov2006, 05:00

 

 

سپس اعتبارسنجی مدل برای دیگر زیرحوزه‌ها باتوجه به نبود هیدروگراف سیل و رگبار همزمان، با استفاده از مقادیر دبی با دوره بازگشت‌های مختلف در ایستگاه‌های هیدرومتری موجود و همچنین نتایج بازدیدهای میدانی و بررسی سوابق مطالعاتی انجام شده در این زیرحوزه‌ها صورت گرفت. پس از کالیبراسیون و اعتباریابی مدل، شبیه‌سازی مدل بارش- رواناب برای دوحالت پیش و پس از انجام اقدامات آبخیزداری صورت پذیرفت. برای این عمل نیاز به میزان بارش طرح در مدت زمان برابر زمان تمرکز در زیرحوزه‌های مورد مطالعه می‌باشد که این مقادیر از روی منحنی‌های IDF منطقه مورد مطالعه استخراج گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی مدل بارش- رواناب برای هر یک از زیر حوزه­های مطالعاتی در شرایط پیش و پس از اقدامات آبخیزداری استخراج شد و میزان درصد کاهش دبی سیلاب و حجم سیلاب در هر یک از زیرحوزه­های مورد مطالعه در جداول (6) و (7) ارائه گردیده است.

 

 

 

جدول 6- درصد کاهش دبی سیلاب در دوره بازگشت‌های مختلف در زیرحوزه‌های مورد مطالعه- پس از اقدامات آبخیزداری

 

زیرحوزه

مساحت (کیلومترمربع)

درصد کاهش دبی سیلابی (دوره بازگشت­های مختلف)

2

5

10

25

50

100

1625211

180/4

3/80

2/00

1/49

1/47

1/26

1/12

162521-int

175/8

13/19

10/76

9/43

8/82

8/21

7/67

1625212

129/4

8/70

6/10

5/276

4/800

4/27

3/75

1625220

120/5

6/44

5/13

5/05

4/16

3/84

3/73

1625230

118

5/95

5/78

5/52

5/28

5/21

5/11

162511-int

211/8

---

1/67

1/10

0/73

0/64

0/58

1625120

135/09

33/33

4/41

3/04

2/08

1/74

1/52

162520-int

111/4

2/47

1/63

1/59

1/46

1/33

1/24

162510-int

94/8

---

15/09

7/84

5/26

4/46

3/80

1625320

167/9

11/87

10/542

10/536

10/09

9/67

9/32

1625310

146/3

12/82

12/11

11/18

11/12

10/82

10/39

162530-int

131/7

6/25

2/88

2/49

1/93

1/80

1/78

1625330

61/31

10/71

7/53

3/43

16/2

23/1

87/0

162500-int

164/4

16/67

2/73

1/63

0/83

0/72

0/54

1624220

138/9

5/66

2/88

2/31

1/81

1/55

1/46

1624121

763/3

1/74

0/46

0/14

0/06

0/05

0/02

1624110

452/7

3/20

0/23

0/20

0/08

0/06

0/03

1624210

74/7

1/19

0/70

0/60

0/43

0/23

0/10

162420-int

665/3

0/37

0/17

0/08

0/05

0/03

0/01

1622122

337/5

8/33

1/60

0/32

0/24

0/16

0/08

1622121

150/4

---

6/90

3/00

1/81

1/52

1/40

162212-int

435/4

2/04

0/76

0/58

0/43

0/35

0/32

1622111

343/4

6/00

1/27

0/16

0/09

0/06

0/04

1623021

137/5

1/21

0/66

0/50

0/39

0/33

0/29

1623022

48/1

2/15

1/33

1/06

0/82

0/75

0/62

1623024

60/8

1/36

1/05

0/85

0/71

0/65

0/57

1623023

44/8

2/17

1/40

1/05

0/83

0/76

0/63

162302-int

107/2

1/61

0/25

0/13

0/08

0/06

0/05

1623030

400/1

1/96

1/25

0/84

0/46

0/39

0/15

1622200

170/9

1/67

0/31

0/14

0/08

0/06

0

1622300

423/7

2/19

0/89

0/75

0/38

0/09

0/07

1623010

156/8

5/56

0/48

0/13

0/08

0/06

0/05

 

 

جدول7- درصد کاهش حجم سیلاب در دوره بازگشت‌های مختلف در زیرحوزه‌های مورد مطالعه- پس از اقدامات آبخیزداری

 

زیرحوزه

مساحت (کیلومترمربع)

درصد کاهش حجم سیلاب (دوره بازگشت­های مختلف)

2

5

10

25

50

100

1625211

180/4

2/74

1/20

0/91

0/72

0/63

0/56

162521-int

175/8

2/42

1/15

0/89

0/71

0/62

0/55

1625212

129/4

3/65

1/33

0/97

0/76

0/65

0/59

1625220

120/5

0

0

0

0

0

0

1625230

118

0

0

0

0

0

0

162511-int

211/8

---

1/99

1/24

0/89

0/74

0/66

1625120

135/09

28/30

5/63

3/87

2/85

2/42

2/13

162520-int

111/4

0

0

0

0

0

0

162510-int

94/8

---

13/68

8/03

5/54

4/58

3/96

1625320

167/9

0

0

0

0

0

0

162500-int

164/4

5/56

1/44

1/01

0/74

0/63

0/55

1624220

138/9

5/86

3/02

2/35

1/88

1/65

1/48

1624121

763/3

0/06

0/05

0/042

0/039

0/037

0/02

1624122

102/7

0

0

0

0

0

0

1624110

452/7

0/37

0/30

0/207

0/127

0/118

0/113

162412-int

167/6

0

0

0

0

0

0

1624210

74/7

1/64

1/08

0/899

0/744

0/661

0/597

162420-int

665/3

0/05

0/04

0/039

0/036

0/033

0/007

1622122

337/5

0/00

0/04

0/053

0/043

0/041

0/035

1622121

150/4

---

5/47

2/980

1/767

1/377

1/173

162212-int

435/4

2/35

0/93

0/686

0/510

0/433

0/373

1622111

343/4

0/18

0/08

0/083

0/075

0/071

0/068

162210-int

23/3

0

0

0

0

0

0

1623021

137/5

1/28

0/76

0/570

0/440

0/396

0/349

1623022

48/1

2/77

1/80

1/402

1/130

1/026

0/921

1623024

60/8

1/63

1/10

0/879

0/724

0/631

0/603

1623023

44/8

2/60

1/64

1/257

1/003

0/917

0/818

162302-int

107/2

1/69

0/28

0/147

0/088

0/076

0/060

1623030

400/1

0/25

0/16

0/12

0/094

0/085

0/077

1622200

170/9

0

0

0

0

0

0

1622300

423/7

0

0

0

0

0

0

1622400

206/5

0

0

0

0

0

0

1622300-int

121/8

0

0

0

0

0

0

1622200-int

174/5

0

0

0

0

0

0

1623010

156/8

0

0

0

0

0

0

 

 
 

پس از استخراج مقادیر دبی سیلاب، هیدروگراف سیلاب خروجی هر یک از زیرحوزه­ها با دوره بازگشت­های مختلف در شرایط پیش و پس از اقدامات آبخیزداری تهیه شد. در اشکال زیر هیدروگراف­های سیلاب در دوره بازگشت­های مختلف برای زیر حوزه شماره 1624220 در شرایط پیش و پس از اقدامات آبخیزداری نشان داده شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل6- مقایسه هیدروگراف سیلاب زیرحوزه 1624220 برای رگبار با دوره بازگشت ­های 2 تا 100 سال در شرایط پیش و پس از اقدامات آبخیزداری

 

 


بحث و نتیجه­گیری

در این تحقیق، برای ارزیابی تأثیر اقدامات آبخیزداری بر روی زمان تمرکز و شماره منحنی حوزه و کاهش دبی پیک و حجم سیلاب، مدل HEC-HMS به کار گرفته شد. نتایج بدست آمده از شبیه‌سازی و مقایسه هیدروگراف‌های شبیه‌سازی شده و مشاهداتی بیانگر این است که مدل با تقریب قابل قبولی می‌تواند در شبیه‌سازی بارش- رواناب در حوزه مورد مطالعه به کار رود که خلاصه نتایج بدست آمده از شبیه‌سازی در زیرحوزه بالادست ایستگاه هیدرومتری تمر که داده‌های رگبار و سیل همزمان موجود بوده است، در جدول (8) آمده است.

 

 

 

 

جدول 8- مقایسه مقادیر هیدروگراف مشاهداتی و شبیه‌سازی شده

 

پارامتر

دبی پیک (مترمکعب بر ثانیه)

حجم (هزارمترمکعب)

اختلاف دبی پیک (درصد)

اختلاف حجم (درصد)

رخداد

مشاهده‌ای

شبیه‌سازی شده

مشاهده‌ای

شبیه‌سازی شده

 

 

6/8/1385

1/88

1/86

5/2284

2248

3/2-

6/1-

17/8/1385

67/7

64

2178/3

1902/3

-5/5

-12/7

 

همچنین در مرحله آنالیز حساسیت که برای دو پارامتر شماره منحنی و زمان تأخیر صورت گرفت، پارامتر شماره منحنی با داشتن شیب بیشتر به عنوان پارامتر حساس تعیین گردید و برای واسنجی از آن استفاده شد.

برای اعتباریابی مدل از رخداد 17/8/85 استفاده گردید که با به کار بردن شماره منحنی کالیبره شده، مدل اجرا گردید و نتایج در محدوده 20 درصد خطای مجاز مدل قرار گرفت.

در حوزه مورد مطالعه و در بازدیدهای صحرایی، مشخص گردید که متأسفانه برخی از سازه‌های احداث شده تخریب گردیده است و البته چندین سازه هم از 10 تا 100 درصد از رسوبات پر شده است که بیانگر تثبیت و جلوگیری از فرسایش و همچنین مهار رسوب در آن محدوده می‌باشد.

تأثیر سازه‌ها بر روی دبی پیک سیلاب از طریق تغییر شیب ناشی از رسوب­گذاری در قسمت سرآب سازه‌ها و بدنبال آن تغییر در زمان تمرکز مشخص گردید. نتایج نشان‌دهنده تأثیر کم سازه‌ها در افزایش زمان تمرکز و در نتیجه کاهش دبی است که کم‌ترین میزان تغییر زمان تمرکز در زیرحوزه‌های 1623010، -int162212 و 1624220 به میزان یک دقیقه می‌باشد و بیش‌ترین میزان در زیرحوزه‌های 1625320، 1625310 و-int 162521 به‌ترتیب به میزان 41، 39 و 39 دقیقه می‌باشد.

از لحاظ تأثیر اقدامات بیولوژیکی نیز باتوجه به بازدیدهای صحرایی و همچنین اطلاعات اخذ شده مشخص گردید که اقدامات بیولوژیکی انجام شده در حوزه مورد مطالعه نسبت به وسعت آن بسیار ناچیز بوده و به همین سبب تأثیر آن در کاهش دبی پیک سیلابی و حجم آن نیز بسیار کم می‌باشد که در بیشتر زیرحوزه‌های مطالعاتی اقدامات بیولوژیکی صورت نگرفته است و در زیرحوزه‌هایی هم که انجام شده، در سطح بسیار کمی صورت پذیرفته و بیشینه تأثیر آن در بهبود شرایط هیدرولوژیکی و کاهش شماره منحنی در زیرحوزه-int 162510 به میزان 44/0 بوده است.

پس از بررسی و تجزیه و تحلیل تأثیر عملیات آبخیزداری بر معیارهای ارزیابی مشاهده گردید که با افزایش دوره بازگشت، میزان تأثیر اقدامات بر کاهش دبی اوج و حجم سیلاب کاهش یافته است و بیش‌ترین تأثیر در دوره بازگشت‌های پایین (2 تا 10 سال) بوده است.

نتایج این تحقیق که بیانگر تأثیر مثبت اقدامات آبخیزداری در کاهش دبی پیک سیلاب در حوزه بالادست سد وشمگیر می باشد با نتایج حاصل از تحقیق نبی پور و همکاران (1393)، یلدرمی و همکاران (1392)، آذری و همکاران (1390)، صادقی و همکاران (1383) همخوانی دارد (11، 19، 2 و 15). دهقانی و همکاران (1392) در تحقیق خود به این نتیجه رسیدند که وجود دوره آماری کوتاه چند ساله مربوط قبل و بعد از اقدامات آبخیزداری نمی­تواند معیار مناسبی برای ارزیابی عمکرد اقدامات آبخیزداری باشد که در تحقیق حاضر نیز این مسئله یکی از مشکلات تحقیق بوده و لذا تداوم پایش در راستای دستیابی به آمار طولانی­مدت و بررسی عملکرد درازمدت اقدامات آبخیزداری در منطقه مورد مطالعه توصیه می­گردد (4). همچنین انجام تحقیق مشابه در سایر حوزه­های آبخیز کشور با گستردگی بیشتر اقدامات و اهداف با روش­های موجود و حتی روش­های کیفی تأکید می­گردد.

نقش عملیات بیولوژیک آبخیزداری از قبیل مرتع­کاری، نهال­کاری، اصلاح مراتع، کپه­کاری، درخت­کاری، بذرکاری با تأثیر مثبت بر روی مدیریت کاربری اراضی و از طرفی شماره منحنی حوزه می­تواند نقش مؤثری در کاهش حجم رواناب برای حوزه­های پایین دست داشته باشد که با نتایج تحقیق غفاری و همکاران (1392)، براتی و همکاران (1390)، سلیمانی و همکاران (1390) همخوانی دارد (6، 3 و 16).


References

  1. Abbasi, M., Khairkhah Zarkhakh, M., Hosseini, M., Mohseni Saravi, M., & M. Rohani, 2009, Assessment of Watersheds Technical proceedings using the HEC-HMS Model (Case Study: Tehran Province Branch), Final report of the research project, Soil Conservation and Watershed Management Institute, Educational Research Organization and Agriculture emitting, 250 p.
  2. Azari, M., Sadeghi, S.H.R. & Telvari, A., 2011. Evaluation of the Effect of Watershed Management on Flood Using the combination of HEC-HMS and HEC-RAS models in the GIS, Iran-Watershed Management Science & Engineering Journal, 5(15): 69-72.
  3. Barati, S., & B. Raigani, 2011. Investigating the Effect of Land Use Change on Runoff with Using Curve Number Method (Case Study: Ghaleh Shahrokh Basin), 7th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 27-28. Isfahan University of Technology.
  4. Dehghani, N., Jamali, A., & M., Hasanzadeh, 2013, Investigation of Watershed Effects on Flood Reduction Using HEC-HMS Model (Case Study: Tesjordan Watershed), 2nd International Conference on Plant, Water, Soil and Weather Modeling, Kerman University, May 8.
  5. Evrard, O., Persoons, E., Vandaele, K., & B.V. Wesemae, 2007. Effectiveness of erosion mitigation measures to prevent muddy floods: a case study in the Belgian loam belt. Agric. Ecosys Journal, 118(4): 149-158.
  6. Ghaffari, F., & A. Jamali, 2013, Assessment of Watershed Biological proceedings in Reducing Flood Peak Using HEC-HMS Model in Dehgin Basin of Hormozgan Province, 9th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. October 25. Yazd University.
  7. Golrang, B. M., Lai, F.S., Sadeghi, S., & H. Khamurudin, 2013. Assessment of Watershed Management Implemented on Springily Peak Flood Discharge and Flood Volume, Using HEC-HMS Model (Case study: Kushk Abad sub-basin in Iran). Science and Nature Journal, 2(2): 59-64.
  8. He, C., 2003. Integration of geographic information systems and simulation model for watershed management, Environmental Modelling & Software. 18: 809–813.
  9. Kalhor, M., 2007, Assessment of Technical-economic of watershed management projects in Jajroud Basin. Thesis of Watershed Management, Tehran University, Department of natural resources, 180 p.
  10. Magilligan, F. J., & K. H. Nislow, 2005. Changes in hydrologic regime by dams. Journal of Geomorphology, 71(8): 61-78.
  11. Nabi Pour, Y., Vafakhah, M., & H. Moradi, 2014, Effect of Watershed Management operation on Flood characteristics, Journal of Sciences and Technology of Agriculture and Natural Resources, 18 (67): 199-212.
  12. Naef, F., Scherrer, S., & M. Weiler, 2002. A process based assessment of the potential to reduce flood run of by land use change. Journal of Hydrology. 267(1-2): 74-79.
  13. Radwan, A., 1999. Flood analysis and mitigation for an area in Jordan. Journal of water resources and management. 125(3):170-177.
  14. Sadeghi, H., Sharifi, F.,  Frootan. A., & M. Rezaei, 2004, Quantitative Assessment of Watershed proceedings (Case Study: Karsar Watershed Basin), Journal of Research and Development in Natural Resources, 65 (2): 96-102.
  15. Sadeghi, S.H.R., Frootan, E., & F. Sharifi, 2006. Performance Evaluation of Watershed Management Measures using Qualitative Method (Case Study: Part of Kan Watershed, Iran). Geographical Research. 79(4):37-47.
  16. Soleimani, F., El-Kathir, A., Arsham, A. & F. Sosnager, 2011 Evaluation of performance biological operation of watershed management projects in the Karoon area Case study of Khersan valley watershed Masjed Soleiman. 7th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 27-28. Isfahan University of Technology.
  17. Tajiki, M., 2007. Evaluation of the Effect of Watershed Management on Flooding and Sedimentation (Case Study of Ramian Watershed), Thesis of Watershed Management, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, 125 p.
  18. Teymouri, M., & M., Omrani, 2010, Investigating the Performance of Watershed Projects (Case Study: Keshir Watershed). 6th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 26-27. Tarbiat Modares University.
  19. Yaldarmi, A., M. Dashti, 2013, Quantitative Assessment of Watershed proceedings (Case Study: Ekbatan Dam Watershed Basin), Iranian Journal of Watershed Management Science and Engineering, 23 (7): 63-66.
  20. Yoshikawa, N., Nagao, N., & S. Misawa, 2009. Evaluation of the flood mitigation effect of a paddy field dam project. Agric. Water Manage Journal. 97(2): 186-197.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



1- دانشجوی دکتری آبخیزداری، دانشکده شیلات، محیط زیست، مرتع و آبخیزداری، دانشگاه گرگان، شماره تماس: 09153135174

2- دانشجوی دکتری آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، شماره تماس: 09158232394

3- دانش­آموخته کارشناسی ارشد هواشناسی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

* نویسنده مسئول:  Hajibigloo_m@yahoo.com

 

References

  1. Abbasi, M., Khairkhah Zarkhakh, M., Hosseini, M., Mohseni Saravi, M., & M. Rohani, 2009, Assessment of Watersheds Technical proceedings using the HEC-HMS Model (Case Study: Tehran Province Branch), Final report of the research project, Soil Conservation and Watershed Management Institute, Educational Research Organization and Agriculture emitting, 250 p.
  2. Azari, M., Sadeghi, S.H.R. & Telvari, A., 2011. Evaluation of the Effect of Watershed Management on Flood Using the combination of HEC-HMS and HEC-RAS models in the GIS, Iran-Watershed Management Science & Engineering Journal, 5(15): 69-72.
  3. Barati, S., & B. Raigani, 2011. Investigating the Effect of Land Use Change on Runoff with Using Curve Number Method (Case Study: Ghaleh Shahrokh Basin), 7th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 27-28. Isfahan University of Technology.
  4. Dehghani, N., Jamali, A., & M., Hasanzadeh, 2013, Investigation of Watershed Effects on Flood Reduction Using HEC-HMS Model (Case Study: Tesjordan Watershed), 2nd International Conference on Plant, Water, Soil and Weather Modeling, Kerman University, May 8.
  5. Evrard, O., Persoons, E., Vandaele, K., & B.V. Wesemae, 2007. Effectiveness of erosion mitigation measures to prevent muddy floods: a case study in the Belgian loam belt. Agric. Ecosys Journal, 118(4): 149-158.
  6. Ghaffari, F., & A. Jamali, 2013, Assessment of Watershed Biological proceedings in Reducing Flood Peak Using HEC-HMS Model in Dehgin Basin of Hormozgan Province, 9th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. October 25. Yazd University.
  7. Golrang, B. M., Lai, F.S., Sadeghi, S., & H. Khamurudin, 2013. Assessment of Watershed Management Implemented on Springily Peak Flood Discharge and Flood Volume, Using HEC-HMS Model (Case study: Kushk Abad sub-basin in Iran). Science and Nature Journal, 2(2): 59-64.
  8. He, C., 2003. Integration of geographic information systems and simulation model for watershed management, Environmental Modelling & Software. 18: 809–813.
  9. Kalhor, M., 2007, Assessment of Technical-economic of watershed management projects in Jajroud Basin. Thesis of Watershed Management, Tehran University, Department of natural resources, 180 p.
  10. Magilligan, F. J., & K. H. Nislow, 2005. Changes in hydrologic regime by dams. Journal of Geomorphology, 71(8): 61-78.
  11. Nabi Pour, Y., Vafakhah, M., & H. Moradi, 2014, Effect of Watershed Management operation on Flood characteristics, Journal of Sciences and Technology of Agriculture and Natural Resources, 18 (67): 199-212.
  12. Naef, F., Scherrer, S., & M. Weiler, 2002. A process based assessment of the potential to reduce flood run of by land use change. Journal of Hydrology. 267(1-2): 74-79.
  13. Radwan, A., 1999. Flood analysis and mitigation for an area in Jordan. Journal of water resources and management. 125(3):170-177.
  14. Sadeghi, H., Sharifi, F.,  Frootan. A., & M. Rezaei, 2004, Quantitative Assessment of Watershed proceedings (Case Study: Karsar Watershed Basin), Journal of Research and Development in Natural Resources, 65 (2): 96-102.
  15. Sadeghi, S.H.R., Frootan, E., & F. Sharifi, 2006. Performance Evaluation of Watershed Management Measures using Qualitative Method (Case Study: Part of Kan Watershed, Iran). Geographical Research. 79(4):37-47.
  16. Soleimani, F., El-Kathir, A., Arsham, A. & F. Sosnager, 2011 Evaluation of performance biological operation of watershed management projects in the Karoon area Case study of Khersan valley watershed Masjed Soleiman. 7th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 27-28. Isfahan University of Technology.
  17. Tajiki, M., 2007. Evaluation of the Effect of Watershed Management on Flooding and Sedimentation (Case Study of Ramian Watershed), Thesis of Watershed Management, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, 125 p.
  18. Teymouri, M., & M., Omrani, 2010, Investigating the Performance of Watershed Projects (Case Study: Keshir Watershed). 6th National Conference on Watershed Management Sciences and Engineering of Iran. April 26-27. Tarbiat Modares University.
  19. Yaldarmi, A., M. Dashti, 2013, Quantitative Assessment of Watershed proceedings (Case Study: Ekbatan Dam Watershed Basin), Iranian Journal of Watershed Management Science and Engineering, 23 (7): 63-66.
  20. Yoshikawa, N., Nagao, N., & S. Misawa, 2009. Evaluation of the flood mitigation effect of a paddy field dam project. Agric. Water Manage Journal. 97(2): 186-197.