شناسایی نواحی مستعد سیلاب در استان گلستان با استفاده از تصاویر سنتینل و مدلسازی هیدرولیکی

هدف اصلی پژوهش حاضر بررسی بازه زمانی عقب نشینی آب از پهنه‌های سیلابی مربوط به سیلاب سال 1398 استان گلستان با استفاده از تصاویر سنتینل و همچنین مدلسازی پاسخ مناطق مستعد به سیلاب به تغییرات دبی رودخانه در بخشی از گرگانرود با استفاده از مدل هیدرولیکی hec ras می‌باشد. با استفاده از تصاویر sentinel 1 در بازه‌های قبل، حین و بعد از سیلاب، تغییر جریانات سطحی و روند آب گرفتگی بررسی شده است. در مرحله بعد به کمک داده‌هایی نظیر ضریب مانینگ و مقادیر دبی پیک سیلاب برای دوره‌های بازگشت‌ 25، 50 و 100 ساله از نرم افزار hec ras استفاده شده است. مقایسه تصاویر سه ماه بعد از وقوع سیلاب با تصاویر یک ماه بعد از وقوع نشان می‌دهد که کانال‌ها و مجاری، مزارع و دشت‌های سیلابی واقع در نواحی مرکزی دشت گرگان بین یک تا سه ماه بعد از اتمام سیل همچنان تحت آب گرفتگی قرار داشتند. نتایج مدل نیز نشان داده است سرعت جریان در دشت‌های سیلابی سمت راست که میزان شیب آن‌ها از دشت‌های سیلابی سمت چپ بیشتر بوده، افزایش داشته است. همچنین در دوره‌های بازگشت 25 و 50 ساله، اگر بستر کانال رودخانه به طور مرتب لایروبی شود و رسوبات تجمعی از کف آن حذف شوند، حجم سیلاب از بستر اصلی رودخانه تجاوز نمی‌کند، و فقط در دوره بازگشت 100 ساله و بالاتر از آن شاهد آب گرفتگی محدوده‌های خارج از بستر رودخانه خواهیم بود. به کارگیری دو تکنیک سنجش از دور و مدلسازی هیدرولیکی می‌تواند در جهت انجام اقدامات بازدارنده و کاهش شدت سیلاب راه گشا باشد.

flood inundation monitoring using sentinel sar data and hydraulic modeling

introductiona flood occurs when the river flow can no longer be contained within its bed, and over spills its banks. flooding is a natural and regular reality for many rivers, caused by any pulse of overflowing water that overwhelms a river channel, which supports the most naturally dynamic ecosystems. however, humans often perceive floods negatively due to damage and loss of life. flooding is the most widespread hydrological hazard worldwide that affects water management, nature protection, economic activities, hydromorphological alterations on ecosystem services, and human health.