وبلاگ

نیاز انسان به آب منجر به شکل‌گیری بیشتر تمدن‌های بشری در کنار رودخانه‌ها شده‌است. به دلیل ایجاد این تمدن‌ها در کنار یکی از اصلی‌ترین منابع تأمین آب شیرین جهان، یعنی رودخانه‌ها، حفاظت از ساکنین آن‌ ها در مقابل پدیده‌هایی نظیر سیل و خشک‌سالی و همچنین استفاده بهینه از آب رودخانه‌ها برای اهداف گوناگون، از اهمیت بالایی برخوردار است. به این منظور یکی از شاخه‌های علم مهندسی، به نام مهندسی رودخانه ایجاد شد و طی سالیان بعد و به خصوص طی یک قرن اخیر توسعه یافت. از اهداف این علم یافتن راه کارهایی مفید برای به حداقل رساندن تأثیرات منفی رودخانه نظیر فرسایش و سیل، بر مناطق پرجمعیت است[60].
به طور کلی مهندسی رودخانه علمی است که در مورد پدیده‌های حاکم بر رودخانه، همچنین پروژه‌های مختلف بهره‌برداری، حفاظت، اصلاح و تغییر مسیر رودخانه برای استفاده بهتر از آن و اجتناب از خسارت‌های احتمالی وارده از رودخانه بحث می‌کند و مبتنی بر اصول تئوریک و تجربیات بشری است[4].
یکی از پدیده‌هایی که به طور مستقیم یا غیرمستقیم از همان ابتدا تا کنون مورد توجه مهندسین این علم بوده‌است، پدیده‌های فرسایش و رسوب‌گذاری است. این دو پدیده سبب برهم زدن تعادل پایدار رودخانه‌ها شده و به موجب آن سایر عوامل تأثیرگذار و تأثیرپذیر از این پدیده‌ها بوجود می‌آیند، به همین دلیل تحقیقات مختلفی بر روی این پدیده‌ها و انتقال رسوب انجام شده است. از جمله اولین پژوهشگرانی که در این موارد فعالیت کرده‌اند می‌توان به ژیلبرت[1] (1914)، انیشتین[2] (1942)، وانونی[3] (1946)، لیو[4] (1957)، بروکس[5] (1962) و دوبویز[6] (1987) اشاره کرد[36]. این محققین عامل اصلی ایجاد پدیده‌های فرسایش و رسوب‌گذاری را برهم کنش نیروهای وارد بر ذرات بستر می‌دانند. یکی از مهم‌ترین این نیروها، نیروی اصطکاک است که در اثر حرکت سیال بر روی بستر رودخانه در خلاف جهت جریان بوجود می‌آید و به عنوان عامل مقاومت در مقابل جریان مطرح می‌شود. مقاومت در برابر جریان نه تنها ناشی از شکل و اندازه ذرات تشکیل‌دهنده بستر است، بلکه پستی و بلندی‌های بستر رودخانه یعنی شکل‌های بستر[7] نیز تأثیر زیادی روی آن دارد. به عنوان مثال در رودخانه‌های کوهستانی حدود 80% مقاوت جریان ناشی از شکل بستر رودخانه و مابقی مربوط به ذرات بستر است. به همین دلیل تعیین مقاوت جریان ناشی از شکل‌های بستر یکی از مهم‌ترین وظایف مهندسی رودخانه است[22]. با توجه به نقش مهمی که شکل‌های بستر رودخانه‌ها در مقاومت جریان دارند، مطالعه و بررسی روند ایجاد آن‌ ها، مشخصات آن‌ ها و تأثیر متقابلی که شکل‌های بستر و مشخصات جریان بر روی یکدیگر می‌گذارند، از اهمیت خاصی برخوردار است. به این منظور شاخه‌ای از علم مهندسی رودخانه ایجاد شد که نقش مهمی در پیش‌بینی رفتار رودخانه دارد. این شاخه از علم مهندسی رودخانه، مورفولوژی رودخانه است که به تحقیق و بررسی بر روی ویژگی‌های هندسی، خصوصیات فیزیکی رودخانه نظیر توپوگرافی و برهم کنش آن‌ ها با خصوصیات جریان مثل سرعت و مقاومت جریان می‌پردازد[5]. مورفولوژی رودخانه به دلیل وجود تعداد زیاد متغیرهای وابسته و محدوده وسیع تغییرات از

 پیچیدگی‌های زیادی برخوردار است[32]. با این حال در این شاخه از علم تحقیقات فراوانی انجام شده و مطالعاتی نیز در حال انجام می‌باشد. به عنوان مثال می‌توان به مطالعات میلان[8] (2012)، کبیری و همکاران (2013)، براون و پاسترناک[9] (2014)، فضل‌اللهی و همکاران (2014) و مفتیان و همکاران (2014) اشاره کرد[47، 38، 19، 26 و 48]. شروع این تحقیقات توسط محققینی نظیر سایمونز و ریچاردسون[10] (1963)، چابرت و چاو[11] (1963)، گای[12] و همکاران (1966)، انگلاند و هانسن[13] (1967)، آلام و کندی[14] (1969) و ژولیان و راسلان[15] (1998) بوده که در مورد طبقه‌بندی شکل‌های بستر بر اساس مشخصات آن‌ ها و تأثیرشان بر مقاومت جریان است، همچنین نوردین و آلژرت[16] (1972)، شن و چیانگ[17] (1977)، مول[18] و همکاران (1987)، و لای[19] (1998) نیز که ویژگی شکل‌های بستر مثل ارتفاع و طول آن‌ ها را مورد بررسی قرار دادند[36]. در میان تحقیقات موجود، اکثر آن‌ ها در شرایط آزمایشگاهی بوده‌است که دلیل این امر سختی و هزینه زیاد برداشت اطلاعات از رودخانه‌ها می‌باشد. با این حال محققینی نیز اقدام به انجام مطالعات صحرایی در مورد شکل‌های بستر و ویژگی‌های رودخانه‌های رسوبی بزرگ کرده‌اند که از جمله اولین این محققین می‌توان به تیلور[20] (1971)، شن و همکاران (1978)، پیترز[21] (1978)، کلاسن[22] و همکاران (1988)، راسلان (1991) و ژولیان و وارگادالام[23] (1995) اشاره کرد[36].

1 Gilbert
2 Einstein
3 Vanoni
4 Liu
5 Brooks
6 Duboys
7 Bed Forms
8 Milan
9 Brown & Pasternack
10 Simons & Richardson
11 Chabert & Chau
1 Guy
2 Engelund & Hans
3 Alam & Kennedy
4 Julien & Raslan
5 Nordin & Algert
6 Shen & Cheong
7 Moll
8 Lai
9 Taylor
10 Peters
11 Klaassen
12 Wargadalam
(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد ارائه می شود )