مطالعات آبخیزداری طرح های کنترل سیلاب تنگ قره پیری
کلیات
موقعيت جغرافيايي منطقه مورد مطالعه و راه هاي دسترسي به آن
حوضه آبريز قره پيري با وسعت 122.308 كيلومتر مربع بين طولهاي جغرافيايي "20'28°52 تا "25'41°52 شرقي و عرضهاي جغرافيايي "11'40°29 تا "36'49°29 شمالي قرار گرفته و شيتهاي شماره 6449 III NE ، 6449 III NW ، 6449 IV SE و 6449 IV SW نقشه توپوگرافي 1:25000 سازمان نقشه برداري كشور را شامل مي شود.
اين حوضه از شمال به دشت زرقان ، از جنوب به زير حوضه دروازه قرآن و از غرب به زير حوضه كلستان محدود مي شود . از ارتفاعات مهم حوضه قره پيري مي توان كوههاي بر آفتو باجگاه و كوه بزرگ در شمال حوضه، كوههاي شورجه، ملا سفيد و دره گوپي در جنوب حوضه و تپه هاي گندشلو در شرق و كوه باجگاه در مركز و غرب حوضه را نام برد.
با توجه به موقعيت خروجي حوضه مورد مطالعه كه در بالا دست شهرك جواديه (كوشك بي بي چه) قرار دارد و سالانه در فصول بارندگي ، حوضه مذكور از سيل خيزي زيادي برخوردار بوده و سالانه آسيب هاي جدي به شهرك مذكور وارد مي آيد و اين حوضه حدود 20 درصد مساحت حوضه آبريز رودخانه خشك شيراز را تشكيل و هر سال در فصول بارندگي خسارات زيادي را به شهر شيراز وارد مي كند .به همين منظور بعد از پايان مطالعات علوم پايه براي بالا بردن ضريب اطمينان سازه و عمر مفيد آن ، در بالادست ، در مسير مسيل اصلي منتهي به خروجي حوضه تعدادي چك دم به عنوان رسوب گير نيز مورد مطالعه و طراحي قرار خواهد گرفت و از طرف ديگر قسمت شرق حوضه در محدوده بالا دست روستاي باجگاه نيز تعدادي حوضچه تغذيه مصنوعي مورد مطالعه و طراحي قرار خواهد گرفت .
فیزیوگرافی:
فيزيوگرافي حوضه آبريز، مطالعات فيزيكي و وضعيت مورفولوژي حوضه آبريز است كه اين عوامل اثر تعيين كننده اي بر خصوصيات هيدرولوژي ورژيم آبي دارند . بررسي خصوصيات فيزيوگرافي حوضه آبريز، اطلاعات با ارزشي براي شناخت نزولات جوي، چگونگي آبدهي و رسوبگذاري حوضه آبريز بدست مي دهد. خصوصيات فيزيوگرافي بطور مستقيم بر پارامترهاي هيدرولوژي از جمله رواناب سالانه، حجم سيلاب، فرسايش خاك و توليد رسوب اثر مي گذارد و بطور غير مستقيم با اثر بر روي آب و هوا و وضعيت اكولوژي و پوشش گياهي، رژيم آبي حوضه آبريز را تحت تأثير خود قرار مي دهند .
مشخصات فيزيوگرافي حوضه قره پيري
| ردیف |
پارامتر |
مقدار |
| 1 |
مساحت (کیلومتر مربع) |
122.308 |
| 2 |
محیط (کیلومتر) |
76.600 |
| 3 |
طول آبراهه اصلی (کیلومتر) |
27.948 |
| 4 |
قطر دایره معادل (کیلومتر) |
12.479 |
| 5 |
ضریب گراویلیوس |
1.954 |
| 6 |
نسبت دایره ای |
0.262 |
| 7 |
طول مستطیل معادل (کیلومتر) |
35.102 |
| 8 |
عرض مستطیل معادل (کیلومتر) |
3.484 |
| 9 |
نسبت کشیدگی |
0.59 |
| 10 |
ضریب شکل |
0.157 |
| 11 |
Lca (كيلومتر) |
8.579 |
| 12 |
حداکثر ارتفاع (متر از سطح دریا) |
2622 |
| 13 |
حداقل ارتفاع (متر از سطح دریا) |
1677 |
| 14 |
ارتفاع متوسط (متر از سطح دریا) |
1845.4 |
| 15 |
شیب متوسط حوضه (%) |
12.95 |
| 16 |
شیب متوسط آبراهه اصلی (%) |
0.91 |
| 17 |
شیب خالص آبراهه اصلی (%) |
1.6 |
| 18 |
شیب ناخالص آبراهه اصلی (%) |
5.9 |
| 19 |
طول مجموع آبراهه ها (کیلومتر) |
407.709 |
| 20 |
تراکم زهکشی (Km/Km2) |
3.333 |
| 21 |
زمان تمرکز (ساعت) |
6.3 |
| 22 |
نسبت انشعابات |
5.574 |
| جدول درجه بندی آبراهه ها |
| درجه |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
| تعداد |
861 |
182 |
41 |
8 |
1 |
| طول (Km) |
184.660 |
123.108 |
54.089 |
32.186 |
13.666 |
هوا و اقليم
موقعيت جغرافيايي منطقه مورد مطالعه
تعداد 14 ايستگاه باران سنجي در پيرامون محدوده مورد مطالعه خارج از حوضه وجود دارد كه این ایستگاه ها شامل شیراز- پل خان – زرقان- باجگاه- چنارراهدار- چنارسوخته- خلار- کلستان- دوکوهک- دوبنه - بند امیر- گشنگان مهارلو- قلات و خان زنیان می باشد .
میزان بارندگی و ارتفاع ایستگاههای مورد مطالعه
| ارتفاع (m) |
متوسط بارش سالیانه (mm) |
ایستگاه |
| 1500 |
372.6 |
شیراز سازمان |
| 1650 |
440.8 |
چنار راهدار |
| 1650 |
491.5 |
چنار سوخته |
| 2100 |
643.4 |
خلار |
| 2080 |
554.4 |
قلات |
| 1520 |
394.3 |
دوبنه |
| 2040 |
507.6 |
کلستان |
| 1785 |
389.8 |
دوکوهک |
| 1450 |
396.4 |
گشنگان |
| 1590 |
296.9 |
پل خان |
| 1940 |
462.6 |
خانزنیان |
| 1596 |
318.0 |
زرقان |
| 1810 |
390.7 |
باجگاه |
| 1550 |
371.1 |
بند امیر |
متوسط بارندگی سالانه در محدوده مورد مطالعه
بر اساس منحنی های هم باران متوسط بارندگی برروی حوضه آبریز قره پیری در دوره 37 ساله(82-1345 ) 482.1 میلیمتر محاسبه شده است .
حداکثر بارندگی 24 ساعته :
در راستاي بررسي حداكثر بارندگي 24 ساعته حوضه آبریز قره پيري مقدار بارندگي در ايستگاه هاي شيراز ، قلات ، دوبنه ،كلستان و خلار مورد استفاده قرار گرفته است .
با توجه به ضريب K و مبنابودن ايستگاه قلات ، با ضرب كردن ضريب فوق در حداكثر بارش يك روزه ايستگاه مبنا مقدار حداكثر بارش يك روزه حوضه بدست مي آيد كه نتايج آن در جدول ذیل ارائه گرديده است .
حداکثر بارندگی روزانه (24 ساعته) در حوضه قره پیری با دوره برگشت های مختلف
| حداکثر بارش 24 ساعته (mm) |
دوره برگشت (year)
|
| 65.3 |
2 |
| 85.5 |
5 |
| 93.6 |
10 |
| 98.9 |
25 |
| 100.2 |
50 |
| 103.2 |
50 |
| 105.2 |
100 |
میانگین سالانه درجه حرارت: 13.3 درجه سانتیگراد
مقادیر محاسبه شده ببخیر و تعرق پتانسیل ماهیانه و سالانه از روش ترنت وایت در حوضه آبریز قره پيري ( میلیمتر در ماه )
| سالانه |
شهریور |
مرداد |
تیر |
خرداد |
اردیبهشت |
فروردین |
اسفند |
بهمن |
دی |
آذر |
آبان |
مهر |
ماه |
| 1.03 |
1.14 |
1.20 |
1.17 |
1.18 |
1.08 |
1.03 |
0.87 |
0.90 |
0.88 |
0.89 |
0.98 |
ضریب اصلاحی |
| 725.5 |
97.4 |
129.1 |
136.6 |
111.3 |
74.3 |
41.5 |
21.0 |
7.1 |
6.4 |
13.7 |
29.6 |
57.4 |
اصلاح شده Etp |
مقادیر محاسبه شده ببخیر و تعرق پتانسیل ماهیانه و سالانه از روش بلاني كريدل در حوضه آبریز قره پيري( میلیمتر در ماه )
| سالانه |
شهریور |
مرداد |
تیر |
خرداد |
اردیبهشت |
فروردین |
اسفند |
بهمن |
دی |
آذر |
آبان |
مهر |
ماه |
| 1559.82 |
170.51 |
193.71 |
196.06 |
194.05 |
164.72 |
131.19 |
95.53 |
63.34 |
54.63 |
71.39 |
98.53 |
126.16 |
ET0 |
مقادیر محاسبه شده ببخیر و تعرق پتانسیل ماهیانه و سالانه از روش پنمن - مانتيس در حوضه آبریز قره پيري( میلیمتر در ماه )
| سالانه |
شهریور |
مرداد |
تیر |
خرداد |
اردیبهشت |
فروردین |
اسفند |
بهمن |
دی |
آذر |
آبان |
مهر |
ماه |
| 1000.89 |
97.50 |
115.16 |
118.27 |
120.31 |
108.52 |
102.54 |
75.55 |
66.92 |
41.31 |
37.28 |
50.60 |
66.93 |
ETp |
اقلیم
شاخص دو مارتن برای حوضه آبریز قره پیری محاسبه گردید که اقلیم حوضه در محدوده مدیترانه قرار می گیرد.
بر اساس روش آمبرژه اقلیم منطقه مرطوب و معتدل نعیین شده است.
هیدرولوژی:
مقدار CN حوضه قره پیری برابر با 79 برآورد شده است.
متوسط بارش سالانه براساس روش جاستین 482 میلی متر برآورد شده است.
آورد سالانه حوضه قره پیری برابر با 23.9 میلیون متر مکعب محاسبه گردیده است همچنین آبدهی متوسط سالانه 0.757 متر مکعب در ثانیه برآورد گردیده است.
آبدهي ، آورد و عمق روانآب ماهانه و فصلي حوضه آبريز قره پيري
| |
مهر |
آبان |
آذر |
دی |
بهمن |
اسفند |
فروردین |
اردیبهشت |
خرداد |
تیر |
مرداد |
شهریور |
سالیانه |
| دبی متوسط (m3/s) |
0.028 |
0.185 |
0.356 |
0.810 |
1.453 |
2.081 |
1.405 |
0.513 |
0.128 |
0.022 |
0.008 |
0 |
0.585 |
| 0.189 |
1.448 |
0.682 |
0.10 |
|
آورد (هزار متر مکعب)
|
72 |
479 |
923 |
2100 |
3767 |
5214 |
3762 |
1373 |
343 |
59 |
21 |
0 |
18433 |
| 1473 |
11080 |
5478 |
80 |
| درصد آورد |
0.4 |
2.6 |
5.1 |
11.5 |
20.7 |
28.6 |
20.6 |
7.5 |
1.9 |
0.3 |
0.1 |
0 |
100 |
| 8.1 |
60.8 |
30.0 |
0.4 |
| عمق رواناب (میلیمتر) |
0.6 |
3.9 |
7.5 |
17.2 |
30.8 |
42.6 |
30.8 |
11.2 |
2.8 |
0.5 |
0.2 |
0.0 |
150.7 |
| 12.0 |
90.6 |
44.8 |
0.7 |
خاکشناسی:
خاکهای حوضه از عمق متفاوتی برخوردار بوده به طوریکه قسمت اعظم حوضه یعنی اراضی تیپ کوهها و تپه ها دارای خاک خیلی کم عمق تا عمق سنگریزه دار و دشتهای آبرفتی و دامنه ای حوضه دارای خاک نیمه عمیق تا عمیق می باشند و اراضی واریزه ای سنگریزه دار نیز دارای خاک کم عمق تا نیمه عمیق می باشد.
منابع اراضي موجود در حوضه مورد مطالعه
| تیپ اراضی |
واحد اراضی |
پروفیلهای شاهد خاک |
مساحت |
| هکتار |
درصد |
| کوهها |
1.2 |
- |
6724.27 |
54.98 |
| تپه ها |
2.1 |
- |
50.44 |
0.41 |
| 2.4 |
4 |
877.22 |
7.17 |
| دشتهای دامنه ای |
4.1 |
7و3 |
927.7 |
7.59 |
| دشتهای آبرفتی |
4/5.1 |
5 و 2 |
2257.05 |
18.45 |
| واریزه های بادبزنی شکل سنگریزه دار |
8.1 |
1 و 6 |
1238.26 |
10.12 |
| دشتهای دامنه ای |
4.2 |
- |
206.44 |
1.69 |
كاربري فعلي اراضي در حوضه مورد مطالعه
| علایم |
نوع کاربری فعلی اراضی |
واحدهای اراضی مرتیط |
مساحت |
| هکتار |
درصد |
| Raw |
مراتع غیر مشجر با پوشش ضعیف |
1.2و2.1و2.4و8.1 |
7156.9 |
58.5 |
| Raf M-H |
مراتع نیمه مشجر با پوشش متوسط تا خوب |
1.2 و 8.1 |
2372.9 |
19.4 |
| If |
زراعت آبی |
4/5.1 و 4.1 |
1904.7 |
15.6 |
| Fo |
باغات و اراضی جنگلی |
4.1 و 4/5.1 |
611.6 |
5 |
| U |
اراضی مسکونی و تأسیسات |
4/5.1 |
41.2 |
0.3 |
| ---- |
جاده های دسترسی |
144.4 |
1.2 |
زمین شناسی:
موقعیت زمین شناسی حوضه قره پیری
منطقه مورد مطالعه در كمربند چين خورده زاگرس (zagros folded belt ) قرار گرفته است كه بطور عمومي شامل يك سري چينهاي ملايم با روند محوري شمال غرب – جنوب شرق مي باشد . بر اساس نقشه هاي زمين شناسي ارائه شده توسط سازمان زمين شناسي كشور با مقياس 100000:1 و شركت ملي نفت ايران با مقياس 250000:1 به ترتيب از قديم به جديد سازند هاي زير در منطقه مورد مطالعه وجود دارد .
1) سازند ساچون
2) سازند آسماري- جهرم
3) آبرفتهاي عهد حاضر
مشخصات واحدهای سنگی حوضه قره پیری
| نام سازند |
علامت اختصاری |
لیتولوژی |
سن |
حدود بالایی و پائینی |
| رسوبات عهد حاضر |
Q |
آبرفتهای پادگانه ای جوان- ماسه، سیلت و رس |
هولوسن |
بصورت دگرشیب بر روی سازند های قدیمی تر قرار دارد |
| آسماری- جهرم |
As-Ja |
آهک- آهک دولومیتی و مارنی ضخیم لایه کرم تا قهوه ای |
پالئوسن تا میوسن پائینی |
در منطقه مورد مطالعه روی سازند ساچون قرار داشته و بوسیله سازند
رازک پوشیدهمی شود
|
| ساچون |
Sa |
مارن – مارن سنگ و سیلت زرد و خاکستری مایل به
زرد و سبز
|
پالئوسن بالایی |
روی سازند تربر قرار داشته و بوسیله سازند آسماری-جهرم
پوشیده می شود
|
مساحت ودرصد مساحت سازند های زمین شناسی در حوضه قره پیری
| نام سازند |
مساحت |
| کیلومتر مربع |
درصد |
| رسوبات عهد حاضر |
51.055 |
41.74 |
| آسماری- جهرم |
69.718 |
57.0 |
| ساچون |
1.534 |
1.25 |
منابع قرضه:
منابع قرضه را براي حوضه قره پيري با توجه به طرحهاي پيشنهادي و بافت در حوضه قره پيري بررسي مي كنيم . حوضه قره پيري را از پارك بمو تا شهرك جواديه به چند ناحيه تقسيم بندي مي كنيم . مبناي تقسيم بندي در نقشه فوق بافت منطقه از نظردانه بندي و كاربرد سازه اي مصالح با توجه به مشاهدات صحرائي مي باشد.
جدول محاسبه تقريبي حجم و فاصله منابع قرضه
| ناحیه |
|
سطح (
m2
) |
عمق متوسط |
حجم (
m3
) |
فاصله تا خروجی بالادست (m) |
| A |
درشت دانه |
666210 |
10 |
6662100 |
19266 |
| B |
رس |
6347804 |
10 |
63478040 |
7426 |
| C |
رس |
910021 |
10 |
9100210 |
2321 |
| D |
درشت دانه |
119648 |
5 |
598240 |
2455 |
| E1 |
سنگ لاشه |
132703 |
|
|
|
| E2 |
سنگ لاشه |
229284 |
|
|
|
| E3 |
سنگ لاشه |
268490 |
|
|
|
فرسایش و رسوب:
عوام موثر بر فرسايش
عوامل مهمي بر فرسايش موثرند كه از آن جمله مي توان به عوامل اقليمي ، نوع خاك ، پوشش گياهي و پستي و بلندي زمين اشاره كرد . عوامل اقليمي مانند دما ، رطوبت ، تابش خورشيد ، باد و بارندگي علاوه بر تاثير مستقيم خود از طريق تبخير ، تعرق و يا تغيير روان آب نيز بر مقدار فرسايش موثرند .
مقادير بار معلق و بار كف در زير حوضه هاي هيدرولوژيكي حوضه آبريز قره پيري
|
مجموع
(Ton/year)
|
بار معلق
(Ton/year)
|
بار کف
(Ton/year)
|
زیرحوضه |
| 1956.4 |
1565.1 |
391.3 |
پایین دست |
| 1376.6 |
1101.3 |
275.3 |
بالادست |
| 5401.1 |
4320.9 |
1080.2 |
دشت باجگاه |
| 2559.9 |
2047.9 |
512.0 |
پارک بمو (دانشکده کشاورزی) |
حجم رسوبات بستر و معلق در زير حوضه پايين دست حوضه آبخيز قره پيري
|
حجم کل رسوبات
VTotal(m3)
|
حجم بار معلق
Vs(m3)
|
حجم بار کف
VBed(m3)
|
دوره برگشت |
| 2899.5 |
2464.8 |
434.8 |
2 |
| 6168.5 |
5081.6 |
1086.9 |
5 |
| 10966.6 |
8792.8 |
2173.8 |
10 |
| 23891.2 |
18456.7 |
5434.5 |
25 |
| 43475.8 |
32606.8 |
10868.9 |
50 |
| 79705.6 |
57967.7 |
21737.9 |
100 |
پوشش گیاهی:
اهداف طرح
1- كنترل سيلاب و جلوگيري از فرسايش خاك
2- مهار رسوب
3- احياء و اصلاح پوشش گياهي حوضه
4- اعمال مديريت جامع در حوضه در جهت توسعه پايدار
تشريح تيپهاي گياهي :
در حوزه آبخيز قره پيري شيراز 10 تيپ گياهي مشخص گرديد كه با توجه به مساحت حوضه نشاندهنده تنوع پوشش گياهي در حوضه مورد مطالعه ميباشد كه شرايطي از جمله قرق و حفاظت محيط زيست و همچنين اختلاف ارتفاع در حوضه و نوع كاربردهاي متنوع باعث ايجاد اين تنوع گرديده است.
نتايج آناليز ارزيابي تيپهاي گياهي ده گانه به شرح زير مي باشد.
تيپ گياهي شماره I
اين تيپ واقع در خروجي حوزه با مساحت 1071.68 هكتار معادل 8.74 درصد از كل حوضه را به خود اختصاص داده كه از حداقل ارتفاع 1670 متر و حداكثر 2090 متر از سطح درياي آزاد پراكنش دارد.
تيپ گياهي شماره II
مساحت اين تيپ 596.02 هكتار معادل 4.86 درصد از كل حوضه مي باشد كه دامنه پراكنش آن از حداقل ارتفاع 1730 متر و حداكثر ارتفاع 2205 متر از سطح درياي آزاد واقع شده است.
تيپ گياهي شماره III
مساحت اين تيپ 397.38 هكتار معادل 3.24 درصد از حوضه را به خود اختصاص داده است .
تيپ گياهي شماره IV
مساحت اين تيپ 250.9 هكتار معادل 2.05 درصد از حوضه مورد مطالعه را به خود اختصاص داده است .
تيپ گياهي شماره V
مساحت اين تيپ 1598.52 هكتار معادل 13.03 درصد از حوضه را به خود اختصاص داده و از شرق تنگ جلالي شروع و تا ارتفاعات شرق كوههاي جنوب شرقي دانشكده ادامه دارد قسمت عمده اين تيپ در منطقه حفاظتي محيط زيست واقع شده است .
تيپ گياهي شماره VI
مساحت آن 438.44 هكتار معادل3.58 درصد از حوضه قره پيري را به خود اختصاص داده است . جهت كلي شيب آن شمالي و مقدار آن ، بيشتر از 25 درصد مي باشد.
تيپ گياهي شماره VII
اين تيپ شامل ارتفاعات كوه باباكوهي با مساحت 426.4 هكتار معادل 3.48 درصد از حوضه مي باشد كه جهت آن شمالي و داراي تنوع پوشش گياهي نسبتاً خوبي است .
تيپ گياهي شماره VIII
مساحت اين تيپ 158.5 هكتار معادل 1.29 درصد از حوضه را به خود اختصاص داده و دامنه پراكنش آن شامل دامنه هاي شرقي دانشكده دامپزشکی مي باشد كه داراي جامعه جنگلي بادام كوهي Amygdalu scopari است كه از تراكم متوسطي برخوردار مي باشد.
تيپ گياهي شماره IX
مساحت اين تيپ 959.95 هكتار معادل 7.83 درصد از حوضه را به خود اختصاص داده است .
دامنه پراكنش آن شامل ارتفاعات شمال و شمال شرقي دانشكده مي باشد كه از حداقل ارتفاع 1800 متر و حداكثر ارتفاع 2211 متر از سطح درياي آزاد ادامه دارد. شيب آن بيش از 25 درصد و جهت آن جنوبي است. تشكيلات زمين شناسي آن آهك و داراي خاك با بافت متوسط و فاقد ساختمان مي باشد.
تيپ گياهي شماره X
اين تيپ شامل ارتفاعات شمالي حوضه كه دامنه واكنش آن از ارتفاعات شرق شهر صدرا تا شمال دانشكده كشاورزي ادامه دارد .حداقل ارتفاع آن800 متر و حداكثر ارتفاع از سطح درياي آزاد2281 متر مي باشد . جاده راه آهن از دامنه همين تيپ عبور مي كند .
اقتصادی - اجتماعی:
بررسي مالكيت اراضي محدوده طرح :
محدوده تنگ قره پيري در پلاك 16 بخش 3 مشهور به كوشك بي بي چه قرار دارد و قسمتي از اين پلاك مي باشد . دشت قره پيري ( دشت چار طاق ) در شيت هاي شماره 4 و ادامه تنگ قره پيري تا اراضي باغات آبي انگور جواديه و شهرك پرديس در شيت هاي شماره 3 و 2 قرار مي گيرد .
ميزان مستثنيات زراعي اعم از سهم زارعين و مالكين دشت قره پيري 105 هكتار است ، كه شامل پلاك هاي 781 ( زارعين ) به ميزان 84.148 هكتار و 783 ( مالكين ) به ميزان 29.852 هكتار مي باشد . اراضي منابع ملي مسطح 208 هكتار منابع ملي كوهستاني 278.3625 هكتار مي باشد .
ميزان اراضي منابع ملي – مستثنيات دشت قره پيري بر اساس نقشه تفكيكي
| ردیف |
نوع مالکیت |
شماره پلاک فرضی |
مساحت |
درصد |
| 1 |
مستثنیات |
سهام مالکین |
783 |
29.852 |
5 |
| سهام زارعین |
781 |
83.148 |
14 |
| 2 |
بایر منابع ملی مسطح
بایر منابع ملی مسطح
|
782
784
|
150.011
58
|
25
9
|
| 3 |
منابع ملی کوهستان |
- |
287.3625 |
47 |
| مجموع |
- |
591.3735 |
100 |