Journal of Rainwater Catchment Systems

fa پهنه‌بندی پتانسیل سیلاب با تحلیل شبکه‌ای فازی در حوزه آبخیز اهر‌چای Flood potential zoning with fuzzy network analysis in Aharchai watershed تخصصي Special پژوهشي Research مناطق کوهستانی شمال &rlm;غرب کشور به‌دلیل توپوگرافی خاص خود و بارش تقریباً مناسب در طول سال و به‌‌خصوص در فصل بهار، ازجمله مناطق مستعد وقوع سیل هستند. تحقیق حاضر با هدف تهیۀ نقشۀ پهنه&rlm;بندی پتانسیل سیلاب تحت یک مطالعه موردی در حوزه آبخیز اهرچای انجام‌گرفته است. برای تهیۀ نقشۀ پهنه&rlm;بندی پتانسیل سیلاب از 9 عامل مؤثر در وقوع این پدیده استفاده شده که عبارتند از: بارش و رواناب با دوره‌های بازگشت 2، 25 و50 ساله، فاصله از آبراهه، درصد شیب، شماره منحنی، تراکم زهکشی، کاربری اراضی، زمین‌شناسی، NDVI و قابلیت اراضی حوزه آبخیز است. به&rlm;منظور وزن‌دهی معیارها از روش تحلیل شبکه&rlm;ای در محیط نرم&rlm;افزار Super Decisions استفاده شد. نتایج نشان داد که بیش‌ترین وزن معیارها مربوط به رواناب، فاصله از آبراهه و شماره منحنی به‌ترتیب 244/0، 171/0، 140/0 و با نرخ ناسازگاری کلی 09/0 به‌دست آمد و زیرحوزه آبخیز 3 به مقدار 272/0 و زیرحوزه آبخیز 2 به مقدار 114/0 به‌ترتیب بیش‌ترین و کم‌ترین وزن پتانسیل سیلاب را داشتند. هم‌چنین معیارهای شماره منحنی و رواناب به‌عنوان حساس‌ترین عوامل شناسایی شدند. در نهایت، با تلفیق این لایه&rlm;ها با توجه به وزن آن‌ها در محیطArc GIS ، نقشه‌های پهنه&rlm;بندی پتانسیل سیلاب به‌صورت فازی با دوره‌های بازگشت 2، 25 و 50 ساله به&rlm;‌دست &rlm;آمد. برای دوره بازگشت 2 ساله نتایج نشان داد که 45/6 درصد حوزه آبخیز دارای خطر سیل‌خیزی زیاد تا خیلی زیاد و 57/56 درصد در طبقه خطر خیلی کم‌تری یا پایدار قرار گرفته است درحالی‌که با دوره بازگشت 50 ساله 53/22 درصد منطقه دارای سیل‌خیزی زیاد تا خیلی زیاد و 77/52 درصد مساحت حوزه آبخیز هم دارای پتانسیل سیل‌خیزی خیلی کم نشان داد هم‌چنین نتایج این تحقیق نشان داد که افزایش دوره بازگشت سیلاب، به‌ویژه در بازه 2 تا 25 ساله، تأثیر قابل‌توجه‌تری بر میزان و گستره سیل‌خیزی نسبت به بازه 25 تا 50 ساله دارد. این روند حاکی از آن است که در مراحل اولیه افزایش دوره بازگشت، شدت و توزیع سیلاب با نرخ بیش‌تری تغییر می‌کند، درحالی‌که در دوره‌های بازگشت طولانی‌تر، این تغییرات با شیب ملایم‌تری رخ می‌دهد. یافته‌های پژوهش می‌توانند در طراحی سازه‌های مهار سیلاب و مدیریت منابع آب برای کاهش خسارات سیلاب مؤثر باشند. The mountainous areas in the northwest of the country are prone to floods due to their special topography and adequate rainfall throughout the year, especially in spring. The current research was carried out to prepare a flood potential zoning map in the Ahrchai watershed. To prepare a flood potential zoning map, 9 factors affecting the occurrence of this phenomenon, which are rainfall and runoff with return periods of 2.25 and 50 years, distance from waterways, slope, curve number, drainage density, land use, geology, NDVI index, and land capability, were used. To weigh the criteria, the network analysis method was used in the Super Decisions environment. The results showed that the highest weights of the criteria related to runoff, distance from the waterway, and curve number were 0.244, 0.171, and 0.140, respectively, with a total inconsistency rate of 0.09. The weight of sub-watershed 3 with a value of 0.272 and sub-watershed 2 with a value of 0.114 respectively had the highest and lowest weight of flood potential. Also, the criteria of curve number and runoff were identified as the most sensitive factors. Finally, by integrating these layers according to their weight in the Arc GIS environment, flood potential zoning maps were obtained in a fuzzy manner with return periods of 2, 25, and 50 years. In the 2-year return period, the results showed that 6.45% of the watershed has a high to very high flood risk, and 56.57% is in a very low or stable category. With a return period of 50 years, 22.53% of the area has very high flood potential, and 52.77% of the watershed area has very low flood potential. پهنه‌بندی سیلاب, منطق فازی, مقایسات زوجی, حوزه آبخیز اهرچای Aharchai watershed, fuzzy logic, flood zoning, pairwise comparisons 97 108 http://jircsa.ir/browse.php?a_code=A-10-2295-1&slc_lang=fa&sid=1 Morteza Eyvazi مرتضی عیوضی eyvazi.m@ut.ac.ir 10031947532846005660 10031947532846005660 No Ph.D. Student, Department of Arid and Mountainous Region Reclamation, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran, Email: eyvazi.m@ut.ac.ir دانشجوی دکتری، گروه احیاء و مناطق خشک کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران، eyvazi.m@ut.ac.ir Alireza Mogaddamnia علیرضا مقدم نیا a.magaddamnia@ut.ac.ir 10031947532846005661 10031947532846005661 Yes Professor, Department of Renewable Energies and Environment, Faculty of New Science and Technology, University of Tehran, Tehran, Iran, Email: a.mogaddamnia@ut.ac.ir استاد، گروه انرژی‌های نو و محیط زیست (علوم فناوری‌های محیطی)، دانشکده علوم و فناوری میان‌رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران، a.maghaddamnia@ut.ac.ir Arash Malekian آرش ملکیان malekian@ut.ac.ir 10031947532846005662 10031947532846005662 No Professor, Department of Arid and Mountainous Region Reclamation, Faculty of Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran, Email: malekian@ut.ac.ir استاد، گروه احیاء و مناطق خشک کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران، malekian@ut.ac.ir3. استاد، گروه احیاء و مناطق خشک کوهستانی، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران، malekian@ut.ac.ir Farkhondeh Khorashadizadeh فرخنده خراشادی زاده khorashdi@sharif.edu 10031947532846005663 10031947532846005663 No Assistant Professor, Department of Water and Environmental Engineering, Faculty of Civil Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran, Email: khorashdi@sharif.edu استادیار، گروه مهندسی آب و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران، khorashdi@sharif.edu