بررسی تاثیر دوره موج برالگوی فرسایش و رسوب‌گذاری در مصب‌ها با استفاده از مدل‌سازی عددی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای فیزیک دریا، دانشگاه آزاد اسلامی واحدعلوم تحقیقات تهران

2 - عضو هیأت علمی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

چکیده

مصب‌ها عناصری تاثیرگذار بر کنترل حرکات رسوب و توزیع آن در سواحل می‌باشند. بنابراین، شناسایی عوامل مؤثر بر هیدرودینامیک مصب‌ها که به عنوان فرآیندهای انتقال و از عوامل مهم در تعیین هندسه و شکل سواحل و مصب‌ها محسوب می‌شوند، بسیار حائز اهمیت اند. امواج از عوامل اصلی شکل دهنده مصب ها هستند. شکست موج در آبهای کم عمق دهانه مصب، موجب شکل گیری جریان های کرانه‌ای و انتقال رسوب در این ناحیه می‌گردد. در این تحقیق در نظر است که نقش هر دو عامل موج و جزرومد به صورت توام، بر روی عوارض رسوبی در مصب، مورد بررسی قرار گیرد. بدین منظور، یک حوضچه ساحلی که از طریق یک مصب به دریای باز متصل می‌شود، در محیط نرم افزار  مایک 21، همانندسازی شده است. در این مدل، از یک شبکه مثلثی نامنظم، با ابعاد 10 تا 50 متری، در یک مدل تفاضل محدود با گام زمانی 1 ثانیه استفاده شده است. موج با دوره های مختلف، به طرف دهانه فرستاده می‌شود. الگوی جریان نشان می دهد که با همانند سازی موج، جریان و انتقال رسوب، مورفولوژی مصب تغییر نمی‌کند. این در حالیست که با تغییر دوره  موج سرعت جریان ناشی از موج و رسوبگذاری به مقدار کم، تغییر می کند.  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of wave period on sedimentation pattern in inlets using numerical modeling

نویسندگان [English]

  • monirah sadat kiyaee 1
  • ali karami 2
چکیده [English]

Inlets play an important role in controlling sediment movement and distribution in coastal areas. Therefore, recognizing effective factors in the hydro-dynamicity of inlets known as transmission process and determining the geometry and formation of inlets is of paramount importance. Short waves are among the major factors shaping an inlet. The breaking of wave in shallow water in the mouth of inlets causes the formation of long shore current and sand transport in this area. The purpose of this study was to find out how period wave could interactively affect the sediment. To this end, a coastal basin that is connected to the open sea through a mouth is simulated in mike 21 software. For this simulation, a 10*50 meter un-structured triangular flexible mesh in a finite difference model at one second intervals was used; short waves were sent to the mouth of the inlet at varying periods. Simulation results show that the flow and sedimentation patterns interactively don’t change the morphology of the inlet. While with increasing wave period, amount of flow velocity and sedimentation rates change low.

کلیدواژه‌ها [English]

  • : period
  • sediment transfer
  • inlet
  • Wave
  • Mike21

 

1- کرمی خانیکی، ع، سادات کیایی، م، علی اکبری بیدختی، ع، 1390، بررسی الگوی جریان و انتقال رسوب در مصب ها تحت اثر امواج عمود بر ساحل  بااستفاده از یک شبیه سازی عددی، دوازدهمین همایش صنایع دریایی بین المللی ایران، کیش.

2- C. Seaberg. W., B. king D., .Jr ., E. Stephens betly.,2001, Tidal Inlet Equilibrium Area Experiments, Inlet  Laboratory  Investigations  Coastal  and  Hydraulics  Laboratory, ERDC/CHL.TR-01-20.

3- Chen, Q., Dalrymple, R.A., Kirby, J.T., Kennedy, A.B., and Haller, M.C. (1999). Boussinesque modeling of a rip current system. Journal of Geophysical Research, 104, 20617-20637.

4- DHI, 2007, Mike21‘s User Manual; Danish Hydraulics Institute, Denmark.

 5-Peregrine, D.H. (1998). Large-scale vortices generation by breakers in shallow and deep water. IUTAM Symposium on Three-dimensional Air-Sea Interactions

6- Plecha, S., Silva, P.A., Oliveira, A. and Dias, J.M., 2011. Evaluation of single waves effects on the morphology evolution of a coastal lagoon inlet. Journal of Coastal Research, SI 64 (Proceedings of the 11th International Coastal Symposium), 1155- 1159. Szczecin, Poland, ISSN 0749-0208.

 7- US Army Corps of Engineers, 2001. Coastal Engineering Manual.