Hydrologic calculations in Wadis Hada Al Sham and Usfan حسابات مائية في وادي هدا الشام ووادي عسفان

Abstract

لقد تم خلال هذا البحث عمل حسابات هيدرووليكية في أحواض وادي هدا الشام ووادي عسفان شاملة معدلات وحجم مياه السيول السطحية التي قد تحدث أثناء العواصف الممطرة بالإضافة إلى كميات المياه المحجوزة على سطح الأرض والمياه المتسربة في التربة ثم كميات ومعدلات المواد الرسوبية المحمولة مع مياه السيل وذلك باستخدام بيانات الأمطار بالإضافة إلى خواص الوديان المورفولوجية والجيولوجية ونتائج تجارب الرشح والتحليل المنخلي لعينات التربة المأخوذة من الطبيعة وقد تم تكرار هذه الدراسة لعواصف ممطرة ذات مدد عودة مختلفة مع تغيير مدد استمرار العواصف وقد تم عرض هذه النتائج في شكل هيدروجرافات وجداول تحتوي على القيم العديدة لنتائج هذه الحسابات وقد تم عمل هذه الحسابات باستعمال نموذج هيدرومورفولوجي تمت معايرته في وادي غران الملاصق لمنطقة الدراسة لما يتوفر عنه من بيانات عن السيول فيه وقد أظهرت نتائج الدراسة إنه في حالة تعرض كل منطقة الدراسة لكثافة مطر منتظمة وفي نفس الوقت ناتجة من العاصفة التي تعود كل مائةعام ولمدة نصف الساعة (تمثل حالة افتراضية قصوى) فإنه تنتج هيدروجراف سيل ذو ثلاثة قمم وأكبرهم تبلغ 10100 متر مكعب في الثانية، وكان الحجم الناتج للمياه المعترضة على سطح الأرض والمتسربة في التربة ثم المتدفقة على سطح الأرض 64، 23، 47، 79، 163 مليون متر مكعب علىالتوالي وذلك يناظر ارتفاعات مكافئة 0012، 0043 ، 00876 متر على المساحة الكلية للوادي والتي تبلغ حوالي 1861 كيلو متر مربع، ويبلغ مجموع هذه الارتفاعات المكافئة 0143 متر وهو يساوي قيمة المطر الذي سقط على الوادي في العاصفة المدروسة وفي نهاية الدراسة تم التوصية بتركيب محطات لقياس تصرفات السيل عند حدوثه وذلك في مخارج أحواض الوادي لتكوين بنك معلومات عنه يساعد في أي معايرة مستقبلية للنموذج الحسابي المستخدم من أجل الحصول على نتائج قد تكون أكثر دقة ويمكن الاعتماد عليها في الدراسات المختلفة وكان من التوصيات أيضا طلب تطبيق منهج هذه الدراسة في وديان أخرى والاستفادة من نتائجها

In this research hydrologic calculations have been made for Wadis Hada Al Sham and Usfan including the runoff the interception the infiltration and the sediment load These calculations have depended on the meteorological the morphological and the geological characteristics of the wadis as well as the results of infiltration tests and sieve analyses of soil samples from the wadis The calculations were repeated for storms of different return periods 2 5 10 20 50 and 100 years and variable storm duration of 05 10 and 20 hours The study results are presented in the form of runoff hydrographs and tables including water volumes and rates at the outlet of the wadis A hydromorphological model developed by MIT has been used in the calculations It had been calibrated in Wadi Ghuran that extends on the northern boundary of the studied wadis and has runoff records Results of study are presented only at the outlet of Hada Al Sham and Usfan at sections L2 and U1 respectively Calculations at section U1 have shown that if the entire region is subject to a storm of one hundredyear and duration of half an hour (as an extreme case) the resulting runoff hydrograph has three peaks with a maximum discharge of 10100 m3sec The corresponding water volumes of interception infiltration and runoff are 2364 7947 and 163 millions cubic meters respectively The corresponding equivalent heights are 0012 0043 and 00876 m over the entire area that is about 1861 km2 The sum of these equivalent heights is equal to the precipitation value (0143 m) coming with the corresponding storm It has been recommended to install gauging stations for the runoff at the outlet of the subbasins of the studied wadis to provide continuous records that would help in any future calibration of the hydromorphological model Also it has been advised to apply this methodology of study in other wadis of similar conditions