Fırat Nehrinde Haditha Barajının olası yıkılmasından kaynaklanan taşkın dalgası etkisinin simülasyonu

Abstract

Bu çalışmada, Irak'ın batısında Fırat Nehri üzerinde bulunan Haditha Barajının üstten aşma nedenli varsayımsal yıkılmasından kaynaklanan sel dalgası simüle edilmiştir. Analizler HEC-RAS 5.0.7 yazılımında gerçekleştirilirken, nehir kesitleri ArcMap ile çıkarılıp HEC-RAS modeline entegre edilmiştir. Gerekli saha verileri Irak Su Kaynakları Bakanlığından elde edilmiştir. Fırat Nehri'nin Manning pürüzlülük katsayısı, barajın mansabında tahmin edilmiş ve önceki çalışmalar ile saha verilerine göre kalibre edilmiştir. Haditha Barajı ile Heet şehri arasında kalan çalışma alanı boyunca, belirli enkesitlerde maksimum debi, maksimum taşkın su yüzü kotu, dalga varış süresi ve taşkın alanı genişliği olan taşkın parametreleri hesaplanmıştır. Taşkına maruz kalan bölgeler için ön değerlendirme amaçlı acil durum eylem planı sağlamak için kullanılabilecek su basma haritası elde edilmiştir. Sonuçlar, baraj mansabındaki ilk kesite kıyasla Heet şehrinde maksimum debi ve maksimum taşkın dalgası yüksekliğinin sırasıyla %34 ve %59 azaldığını, taşkın alanı genişliğinin ise %49 arttığını göstermektedir. Rezervuarın 59 saatte boşalması durumunda Haditha Barajı'nın yıkılmaya başlaması ile pik debi değerine ulaşması arasındaki zaman gecikmesinin 5:15 saat olduğu tespit edilmiştir.

In this research, the flood wave resulting from the hypothetical overtopping failure of the Haditha Dam, on the Euphrates River in western Iraq, was simulated. The analyses were carried out on HEC-RAS 5.0.7 software while the river cross-sections are extracted via ArcMap and integrated in the HEC-RAS model. Required field data were obtained from the Iraqi Ministry of Water Resources. The Manning roughness coefficient of the Euphrates River was estimated at the downstream of the dam and calibrated based on previous studies and field data. Flooding parameters were calculated, which are the peak discharge, maximum water surface elevation, wave arrival time, and inundation area width at cross-sections for specific stations and along the study reach between the Haditha Dam and the Heet city. Flood inundation map was prepared which can be used as a preliminary emergency action plan for the flooded areas. The results show the peak of discharge and the height of the flood wave decrease at the Heet city by 34% and 59%, respectively, while the width of the inundation area increased by 49% compared to the first station at the downstream of the dam. It was found the time lag between the start of failure of the Haditha Dam and arrival of the peak flow to the maximum value is 5:15 hours while to reservoir run out is 59 hours.