برآورد نیاز زیست‌محیطی پایین‌دست نیروگاه برق‌آبی زیوکه- پیرانشهر

نوع مقاله: مقاله اصلی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 کارشناس ارشد، گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

چکیده

در مدیریت رودخانه، تخصیص مقدار معینی آب، برای تداوم حیات و اکولوژی رودخانه ضروری است. در سال‌های اخیر، نیاز آبی محیط زیستی رودخانه، به‌عنوان منبع جدید مصارف حوضه در کنار بخش شرب، کشاورزی و صنعت مطرح است. در این تحقیق روش‌های مختلف تعیین حداقل جریان لازم برای دبی زیست‌محیطی با شاخص‌های هیدرولوژیکی در پایین‌دست نیروگاه برق‌آبی زیوکه موردبررسی قرار گرفتند. پنج روش هیدرولوژیکی شامل، احتمال وقوع 95% و 90% منحنی تداوم جریان، مونتانا، 1SD، احتمال وقوع خشک‌سالی ماهانه با دوره برگشت 25 سال و تجزیه‌وتحلیل دبی‌های حداقل روزانه 1، 7 و 30 روزه در دوره برگشت‌های مختلف مثل 1Q10،  7Q10 و 30Q5 استفاده شدند. آمار روزانه 22 ساله ایستگاه هیدرومتری سیلوه از سال آبی 1372 تا 1393 مورداستفاده قرار گرفت. نتایج حاکی از آن است که نیاز زیست‌محیطی به‌صورت متوسط در هر 5 روش از 48/0 تا 13/3 مترمکعب در ثانیه در ماه‌های مختلف متغیر است. این مقدار معادل 5/35 میلیون مترمکعب و حدود 25% آورد رودخانه است. در نظر گرفتن این حجم به­عنوان نیاز زیست محیطی، با شاخص‌های رایج همخوانی خوبی نشان می‌دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Estimating the Environmental Flow Requirement in Downstream of Hydroelectric Power Plant of Zivkeh- Piranshahr

نویسندگان [English]

  • Behzad Hessari 1
  • Maryam Khanmohammadi 2
1 Assistant Prof., Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran
2 M.Sc., Department of Water Engineering, Faculty of Agriculture, Urmia University, Urmia, Iran
چکیده [English]

For river management, it is essential to allocate a certain amount of water to sustain life and ecology of the river. In recent years, the environmental flow requirement (EFR) of river has been posed as a new competitor of basin water consumptions aside domestic, agriculture, and industry sectors. In this research, different hydrological criteria of EFR was probed in downstream of Zivakeh hydroelectric power plant. Five hydrological methods such as the probability of 95% and 90% of flow duration curve, Montana, 1SD, monthly distribution probability of drought with the return period of 25 years, and 1, 7, and 30 days with different return periods such as 1Q10, 7Q10, 30Q5 were used. For analysis 22-years daily data from the water year of 1372 to 1393 were used. The results indicated that the monthly average of the five methods varied from 0.48 to 3.13 m3/s that equals 35.5 MCM and 25% of mean annual runoff (MAR) of the river. These values for EFR show good agreement with the common indices.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Water allocation
  • Low Flow؛ environmental flow requirement؛ hydrological methods؛ Zivakeh power plant

Abdi R., Yasi M., Mohammadi E. (2014). Environmental requirement assessment in Zarrinehrood River by hydrological methods. J. Watershed Eng. Manage. 6(3), 211-223. 

 

Abdi R. and Yasi M. (2015). Evaluation of environmental flow requirements using eco-hydrologic–hydraulic methods in perennial rivers.  Water Sci. Technol., 72 (3) 354-363; DOI: 10.2166/wst.2015.200 

 

Amini S. S. (2008). Using Hydraulic Models and GIS Flood Encroachment in Rivers, MSc Thesis, Faculty of Agriculture, Department of Water Engineering, University of Urmia, 214 pages. 

 

Dyson M., Bergkamp G. and Scanlon J. (2003). The essentials of environmental flows. IUCN, Gland, Switzerland and Cambridge, UK: IUCN. xiv + 118 pp. 

 

Hessari B. (2013). Upstream/downstream hydrological interactions of supplemental irrigation development in rain-fed areas of upper Karkheh river basin, PhD Thesis, Department of Hydrology, Faculty of Water Sciences Engineering, Ahvaz University, Iran. 222 pages [in Persian]. 

 

Hessari B., Bruggeman A., Akhoond-Ali A. M., Oweis T. and Abbasi F. (2016). Supplemental irrigation potential and impact on downstream flow of Karkheh River basin in Iran, Hydrol. Earth Syst. Sci., 20, 1903-1910, doi:10.5194/hess-20-1903-2016

 

Kashaigili J. J., Mccartney M. and H. F Mahoo. (2007). Estimation of environmental flows in the Great Ruaha River Catchment, Tanzania. J. Phys. Chem. Earth., 32(15-18), 1007–1014.

 

Mazvimavi D., Madamombe E. and H. Makurira. (2007). Assessment of environmental flow requirements for river basin planning in Zimbabwe. J. Phys. Chem. Earth, 30: 639–647.

 

Mostafavi S. and Yasi M. (2015). Evaluation of Environmental Flows in Rivers Using Hydrological Methods (Case study: The Barandozchi River- Urmia Lake Basin). J. water Soil, 29(5), 1219-1231. 

 

Pastor A. V., Ludwing F., Biemans H., Hoff H. and Kabat P. (2014). Accounting for environmental flow requirements in global water assessments. J. Hydrol. Earth Syst. Sci., 18(12), 5041–5059.

 

Poff  N., Richter B., Arthington A., Bunn S., Naiman R., Kendy E. and M Acreman. (2010). The ecological limits of hydrologic alteration (ELOHA): A new framework for developing regional environmental flow standards. J. Freshwater Biol., 55(1), 147-170. 

 

Ramsar Convention Secretariat. (2007). Water allocation and management: Guidelines for the allocation and management of water for maintaining the ecological functions of wetlands. Ramsar handbooks for the wise use of wetlands, 3rd edition, vol. 8. Ramsar Convention Secretariat, Gland, Switzerland.64 pp. 

 

Shaeri Karimi S., Yasi M. and Eslamian S. (2012). Use of hydrological methods for assessment of environmental flow in a river reach. Int. J. Environ. Sci. Technol., 9(3), 549-558. 

 

Shokoohi A. and Hong Y. (2010). Using hydrologic and hydraulically derived geometric parameters of perennial rivers to determine minimum water requirements of ecological habitat (Case study: Mazandaran Sea Basin-Iran). J. Hydrol. Process., 25(22), 3490-3498. 

 

Smakhtin V. U. (2001). Low flow hydrology: a review. J. Hydrology., 240(3-4), 147–186. 

 

Tharme R. E. (2003). A global perspective on environmental flow assessment: Emerging trends in the development and application of environmental flow methodologies for rivers. River Res. Appl., 19(5-6), 397-441.