Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Iranian Journal of Irrigation & Drainage

Risk assessment and flood mapping of the Tire River using the HEC-RAS model

Document Type : Original Article

Authors
Mohsen Ghaedrahmati 1
Mahnaz Ghaeini-Hessaroeyeh 2
Ehsan Fadaei-Kermani 3
1 M.Sc. Graduate, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
Abstract
The Tire River of Dorud city is located in the northeast of Lorestan province, which for many years has caused floods in the Silakhor plain and parts of agriculture and parts of residential areas and communication bridges of Dorud city. Therefore, in this research, using land and soil use maps and matching them with each other in the ArcGIS environment, the initial estimation of the runoff curve number (CN) has been done. Then, with SCS relationships, time of concentration (TC) was determined and calculated with the help of EsayFit software and hourly rainfall event data of two available stations for return periods of 5, 10, 25, 50 and 100. Next, by entering the DEM of the relevant area into the HEC-HMS software, important hydrological parameters were extracted, and using the HEC-HMS software environment, precipitation-runoff hydrographs were determined for the boundary conditions of preparing zoning maps. Also, the response of the impact of land use changes and changes in parameters such as runoff curve number (CN) and concentration time (Tc) in HEC-HMS software has increased the peak discharge, which values are obtained for the return period of 5, 10, 25 50,100 years has increased by 104, 88, 74, 63, 48 percent respectively.. The simulation results of HEC-RAS software showed that, according to the proposed regulation 821 of the Australian Code, flood risk levels for the return period of 25 years and 100 years, unsafe for vehicles and all people, it is possible to cause structural damage and dangerous for all types of buildings. Also, the area Flood risk in the study area for the return period of 5, 10, 25, 50, 100 respectively has been obtained 2246, 2273, 2331, 2365, 2524hectares. The arrival time of the flood of the 100-year return period has occurred two hours earlier than 25 years
Keywords
Flood Mapping
Tire River
Flood simulation
HEC-HMS Software
HEC-RAS Software
آب منطقه ای استان لرستان، 1392، مطالعات بازنگری مرحله اول و طرح تفصیلی ساماندهی رودخانه های شهرستان بروجرد و دورود و مطالعات بازنگری تعیین حد بستر، حریم و مرحله اول و دوم ساماندهی رودخانه تیره (طول 92 کیلومتر)، دفتر مهندسی رودخانه، لرستان، ایران.
بختیاری، م.، کاشفیپور، س. م. و اصغری‌پری، س. ا. 1391. بررسی تأثیرسازه‌های عرضی بر روی پهنه سیلاب با استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS در محیط سامانه اطلاعات جغرافیاییGIS  . نشریه علوم مهندسی و آبیاری. 35 (3): 46-37.
دامادی، س.، دهواری، ع.، دهمرده قلعه‌نو، م.ر. و ابراهیمیان، م. 1399. پهنه‌بندی سیلاب با استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS در رودخانه سرباز استان سیستان و بلوچستان. نشریه علمی پژوهشی مهندسی و مدیریت آبخیز. 13 (3): 601 -590.
راد، م.، وفاخواه، م. و غلامعلی‌فرد، م. 1397. پهنه‌بندی سیل با استفاده از مدل هیدرولیکی HEC-RAS در پایین‌دست حوزه آبخیز خرم‌آباد. مجله مخاطرات محیط طبیعی. 7 (16): 226-211.
رضوی زاده، س.، سلاجقه، ع.، خلیقی‌سیگارودی، ش. و جعفری، م. 1389. بررسی تأثیر تغییرات کاربری اراضی بر خصوصیات سیلاب با استفاده از مدل HEC-HMS (مطالعه موردی: حوزه آبخیز طالقان). نشریه مرتع و آبخیزداری. 66 (3): 386 - 373.
‌سازمان برنامه و بودجه، 1399، راهنمای تهیه نقشه های خطرپذیری سیل وزارت نیرو امور نظام فنی اجرایی، مشاورین و پیمانکاران دفتر استانداردها و طرحهای آب و آبفا; ضابطه 821 بخشنامه 99/168298
شکیب، ح. و شجاع‌رستگاری، ح. 1395. بررسی تغییرات بستر و نقاط مناسب برداشت رسوب به کمک تکنیک Gis و نرم‌افزار HEC-RAS  (مطالعه موردی: بستر گرگانرود-زیرحوزه چهل چای استان گلستان، ایران)، پانزدهمین کنفرانس هیدرولیک ایران، دانشگاه فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره) قزوین.
عابدی‌کوپایی، ج. و بابایی، ب. 1398. تعیین حریم رودخانه زاینده‌رود با استفاده از نرم‌افزارهایGIS Arc،HEC-RAS  و برنامه جانبیHEC-GEORAS . نشریه علوم آب و خاک (علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی). 23 (4):  376-361.
عزیزیان، ا. و صمدی، ا. 1400. شبیه‌سازی دوبعدی سیلاب در محیط مدل عددیHEC-RAS 5 . چاپ اول، انتشارات پارسیا.
کریمی‌‌فیروزجایی، م.، عبداللهی‌کاکرودی، ع. و جلوخانی‌نیارکی، م. ر. 1396. تهیه نقشه خطر مبتنی بر انرژی جریان با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی مطالعه موردی: رودخانه نکاء. پژوهش‌های ژئومورفولوژی کمی. 5 (4): 175-159.
مرادی‌نژاد، ا. و حسینی، ا. 1401. برآورد دقت روابط انتقال دبی رسوب رودخانه خنداب، ایستگاه جوشیروان با استفاده از مدلHEC-RAS. مجله محیط‌زیست و مهندسی آب، 8 (1): 176-161.
Ackerman, C.T., 2009. HEC-GeoRAS–GIS tools for support of HEC-RAS using ArcGIS, User’s manual. US Army Corps of Engineers-Hydrologic Engineering Center (HEC). 4.
Brunner, G.W., 2021. CEIWR-HEC HEC-RAS river analysis system: User’s manual version 6.0
Bentley Systems, Dyhouse, G., Hatchett, J. and Jeremy, B. 2007. Floodplain modeling using hec-ras. Bentley Institute Press; First Edition.
Chow Ven, T., Te, C.V., RC, M.D. and Mays, L.W., 1988. Applied hydrology. McGraw-Hill Book Company.
Costabile, P., Costanzo, C., Ferraro, D., Macchione, F. and Petaccia, G. 2020. Performances of the new HEC-RAS version 5 for 2-D hydrodynamic-based rainfall-runoff simulations at basin scale: Comparison with a state-of-the art model. Water. 12(9): 2326.
Darijani, Z., Ghaeini-Hessaroeyeh, M. and Fadaei-Kermani, E., 2025. Flood inundation and hazard mapping using the HEC-RAS 2D model: a case study of Adoori River, Iran. Modeling Earth Systems and Environment. 11(1):1-14.
Desalegn, H. and Mulu, A., 2021. Mapping flood inundation areas using GIS and HEC-RAS model at Fetam River, Upper Abbay Basin, Ethiopia. Scientific African, 12.e00834.
Jagadeesh, B. and Krishna Veni, K. 2021. Flood plain modelling of Krishna lower basin using arcgis, hec- georas and hec-ras. Materials science and engineering, 1112 (1): 012024.
Mokhtar, E.S., Pradhan, B., Ghazali, A.H. and Shafri, H.Z.M., 2018. Assessing flood inundation mapping through estimated discharge using GIS and HEC-RAS model. Arabian Journal of Geosciences. 11: 1-20.
Shaikh, A. A., Pathan, A. I., Waikhom, S. I., Agnihotri, P. G., Islam, M. N. and Singh, S. K. 2023. Application of latest HEC-RAS version 6 for 2D hydrodynamic modeling through GIS framework: A case study from coastal urban floodplain in India. Modeling Earth Systems and Environment. 9(1): 1369-1385.        
Tamiru, H. and Wagari, M. 2022. Machine learning and HEC-RAS integrated models for flood inundation mapping in Baro River Basin, Ethiopia. Modeling Earth Systems and Environment. 8 (2): 2291-2303.
Iranian Journal of Irrigation & Drainage
Volume 19, Issue 3 - Serial Number 112
July and August 2025
Pages 499-519