مدل عددی نیمه ضمنی روندیابی هیدرولیکی سیلاب (مطالعه موردی: بازه لیقوان تا هروی لیقوان چای، تبریز)

روندیابی جریان رودخانه به عنوان یکی از موضوعات مهم در مهندسی هیدرولیک مطرح بوده است. موضوع اصلی مقاله حاضر، حل کامل معادلات سنت ونانت با استفاده از الگوی عددی نیمه ضمنی اختلاف محدود همراه با برقراری اصل بقای انرژی در نقاط ناپیوسته میدان جریان است. در این مدل عددی با دقت مرتبه اول، از روش محدود کننده شار به منظور برقراری شرط TVD و همچنین از الگوی Upwind برای گسسته سازی عبارت جابه جایی در معادله مومنتوم استفاده شده است. به کمک سه تابع ارزیابی عملکرد ضریب همبستگی، مجموع مربعات خطا و ضریب ناش- ساتکلیف، نحوه کارکرد مدل عددی در روندیابی سیل در لیقوان چای، حد فاصل ایستگاه لیقوان تا ایستگاه هروی با بیست مقطع عرضی بررسی شد. ضریب زبری مانینگ به عنوان پارامتر انجام فرایند واسنجی و صحت سنجی این مدل برابر با 028/0 تعیین شد. در نهایت مقایسه ای بین نتایج حاصل از مدل عددی نیمه ضمنی با مدل هیدرولوژیکی ماسکینگهام غیر خطی در همین بازه رودخانه صورت پذیرفت. مقادیر توابع ارزیابی عملکرد مدل نیمه ضمنی بیشتر از مدل هیدرولوژیکی به دست آمدند. نتایج نشان داد این مدل، ضمن داشتن راندمان محاسباتی بالا و نیز رفع محدودیت گام زمانی محاسبات برای برقراری شرط پایداری حل، از دقت بسیار زیادی برای پیش بینی خصوصیات هیدرودینامیکی رودخانه برخوردار است.