- مقدمه
شهر آمل يکي از شهرهاي بزرگ استان مازندران با جمعيتي نزديك به 300 هزار نفر مي‌باشد. اين شهر در غرب جلگه مازندران و طرفين رودخانه هراز با ارتفاع ۷۶ متر از سطح دريا در ۱۸ کيلومتري جنوب درياي خزر واقع شده است.
قبل و بعد از شهر آمل، شهرها و روستاهاي متعددي در پايين دست و در حاشيه رودخانه هراز و رودخانه‌هاي منشعب از آن واقع شده‌اند که به دليل همجواري با رودخانه هراز در معرض مستقيم خطر آبگرفتگي در هنگام وقوع سيلاب رودخانه مي باشند.

2- وقوع سيلاب فروردين 94
در تاريخ 24 فروردين‌ماه 1394، سيلابي با دبي پيك 234 متر مكعب بر ثانيه كه دوره بازگشت بيش از 50 ساله داشت به وقوع پيوست. در جريان اين سيلاب خساراتي به مراكز جمعيتي بالادست، پايين دست و بخش‌هايي از خود شهر آمل وارد شد. برخي از اخبار منتشر شده در سايت‌هاي خبري استان مازندران در خصوص سيلاب مذكور به شرح زير مي‌باشد:


خيرگزاري "نگاه" مازندران - 29 فروردين 94
آقاي مهندس احمدپور مجري طرح هراز در آب منطقه‌اي مازندران با اشاره به عدم وجود سد مخزني بيان کرد: به دليل نبود سد مخزني نتوانستيم سيلاب را مهار و کنترل کنيم و در نتيجه سيلاب باعث تخريب زمين‌هاي کشاورزي در مسير جاده بلده و رزن، تخريب استخرهاي پرورش ماهي، کارگاه شن و ماسه شد.
همچنين معاون برنامه ريزي فرمانداري ويژه آمل نيز با اعلام اينکه به‌دليل بارندگي شديد مناطق کوهستاني و بخش لاريجان آمل، ارتفاعات قله دماوند و بلده دچار آب گرفتگي شدند، اظهار داشت: اين آب‌گرفتگي خسارت زيادي در بالادست ايجاد کرده است.
وي با تاکيد بر اينکه ستاد مديريت بحران شهرستان آمل پس از وقوع سيلاب شديد بلافاصله در محل سد انحرافي هزار سنگر حضور يافته و با تمهيدات ويژه و تقسيم‌بندي آب توانستند فشار بيش از حد سيلاب را کاهش دهند، افزود: متاسفانه براثر اين سيلاب و طغيان رودخانه هراز۱۱ واحد صنعتي و توليدي و کارخانه صنعتي شهرک جمشيدآباد آمل دچار آبگرفتگي و خسارت شد.
خبرگزاري "بلاغ" مازندران - 1 ارديبهشت 94
رئيس اداره حفاظت و بهره‌برداري منابع آب آمل با اشاره به اينکه سيلاب هفته گذشته (24 فروردين 94) در 35 سال اخير از سال 1359 تاکنون سابقه نداشته است، گفت: تا به امروز بيشترين حجم دبي آب در رودخانه هراز به 131 مترمکعب رسيده بود، اما سيل اخير بيش از 200 مترمکعب حجم داشت.
رئيس بنياد مسکن انقلاب اسلامي شهرستان آمل با تاکيد بر اينکه تعداد زيادي از پل‌هاي ارتباطي روستاهاي بخش لاريجان در اين سيل دچار خسارت شدند، تصريح کرد: بخشي از واحدهاي مسکوني شهر نيز دچار خسارت جدي شدند. سيداسماعيل علوي با بيان اينکه در منطقه امت‌آباد آمل 11 واحد مسکوني دچار خسارت شدند، افزود: سه واحد به صورت 100 درصدي تخريب شدند.


3- اطلاعات هيدرولوژيكي سيلاب 24 فروردين 94
با توجه به شروع بارندگي در تاريخ 23/01/94 وقوع سيلاب در رودخانه هراز از ساعت 8:30 صبح آغاز گرديد. روند افزايش دبي رودخانه در ساعات بعد ادامه يافت تا اينكه در 1 بامداد روز 24 فروردين به حداكثر مقدار پيك خود معادل 234 متر مكعب بر ثانيه رسيد.


4- تاثير سد در حال اجراي هراز در سيلاب 24 فروردين 94
سد مخزني هراز از نوع خاكي با هسته مخلوط به ارتفاع 150 متر در 20 كيلومتري بالادست شهر آمل در حال احداث مي‌باشد. اين سد ضمن آبياري بيش از 97 هزار هكتار از اراضي استان مازندران، بيش از 115 ميليون متر مكعب در سال آب آشاميدني و صنعت شهرهاي بزرگ استان مازندران از جمله آمل، محمودآباد، فريدون‌كنار و ... را تامين مي‌نمايد. توليد انرژي به ميزان 160 گيگاوات ساعت انرژي در سال از ديگر اهداف اين سد مي‌باشد. در كنار ساير اهداف تعيين شده، سد هراز نقش كنترل سيلاب مناطق جمعيتي پايين دست را نيز برعهده خواهد داشت.
با توجه به اينكه فرازبند سد هراز در زمان وقوع سيل پايان نيافته بود بخشي از سيل از قسمت نيمه كاره اين سازه وارد محوطه كارگاه گرديد و در پشت بدنه نشيب‌بند متوقف و با ادامه سيلاب جريان آب از روي بدنه نشيب‌بند لبريز و به پايين دست منتقل شد. آب ذخيره شده در پشت بدنه نشيب‌بند با حجم تخميني بيش از 5/0 ميليون متر مكعب، موجب تقليل سيلاب خروجي از كارگاه به ميزان 10% و در نتيجه كاهش خسارات سيلاب در مناطق پايين دست شد. به عبارت ديگر، بخش‌هاي اجرا شده از سيستم انحراف در جهت تقليل دبي خروجي و كاهش خسارات مناطق جمعيتي پايين دست نقش مثبتي را ايفا نمود.

با گذشت يكسال و در شرايط كنوني كه بدنه فرازبند در ارتفاع نهايي خود قرار گرفته و خاكريزي سراسر طول آن به اتمام ‌رسيده است، سيستم انحراف آب قادر به تخليه كامل و مطمئن سيلاب ورودي به كارگاه تا دوره بازگشت 50 ساله خواهد بود. در اين شرايط سيلاب خروجي از محدوده سد با 25% كاهش، نقش موثرتري در كنترل سيلاب و كاهش خسارات پايين دست ايفا خواهد ‌نمود.


در شكل زير نتايج تسكين سيلاب در مخزن فرازبند بصورت هيدروگراف ورودي و خروجي نمايش داده شده است. اين نتايج بيانگر آن است كه سيستم انحراف آب سد هراز قادر خواهد بود در طول دوره اجرا سيلاب با پيك 234 متر مكعب بر ثانيه را به ميزان 180 متر مكعب بر ثانيه كاهش دهد.
5- تاثير سد هراز در زمان بهره‌برداري در كاهش سيلاب‌هاي ورودي به پايين دست
بر اساس نتايج پخش سيلاب در مخزن، با توجه به حجم زياد سيلاب‌ها نسبت به حجم كم مخزن (كوهستاني بودن منطقه)، پيك سيلاب خروجي حدود 10% بدون اتخاذ هيچگونه تمهيد خاصي در طراحي كاهش مي‌يابد. بمنظور بررسي راهكارهايي جهت افزايش پخش سيلاب كه در نهايت منتهي به كاهش بيشتر سيلاب‌هاي خروجي از سد و افزايش ايمني شهر پايين دست (آمل) مي‌گردد، راهكارهاي فني مختلفي مورد بررسي قرار گرفت.
بمنظور ايفاي نقش كنترل سيلاب توسط سرريز هراز، تراز سرريز 5 متر نسبت به تراز نرمال افزايش يافت و روزنه‌هايي در تراز نرمال پيش‌بيني شد تا مخزن را پس از سيلاب به آهستگي و بدون نياز به تجهيزات خاص تخليه نمايند. اين راهكار تاثير قابل توجهي در كاهش دبي‌هاي خروجي از سرريز ايفا نمود.
سرريز با ويژگي فوق قادر خواهد بود دبي ورودي به مخزن در سيلاب 200 ساله را كه معادل 249 متر مكعب بر ثانيه مي‌باشد تا حدود 160 متر مكعب بر ثانيه تقليل دهد. دبي خروجي در شرايط عدم اعمال روزنه‌ها و اختصاص حجم كنترل سيلاب معادل 227 متر مكعب بر ثانيه خواهد بود. واضح است اختلاف دبي 227 متر مكعب بر ثانيه نسبت به دبي كاهش يافته 160 متر مكعب بر ثانيه تاثير قابل ملاحظه‌اي بر كاهش خسارات احتمالي پايين دست در آينده خواهد داشت.


6- نتيجه‌گيري
مخزن فرازبند سد هراز در زمان عمليات اجرايي مي‌تواند تا 25% از سيلاب‌هاي رودخانه هراز را تقليل دهد و نقش موثري در كاهش خسارات احتمالي ناشي از سيلاب‌هاي آينده ايفا نمايد.
سد هراز پس از اتمام عمليات اجرايي علاوه بر تامين اهداف خود قادر خواهد بود بيش از 35% از حجم سيلاب‌هاي ورودي به مناطق جمعيتي پايين دست خود را كاهش دهد.