بررسی تأثیر جزر و مد بر الگوی جریان و انتقال رسوب در مصبها با استفاده از شبیه عددی مایک 21

فصلنامه علمی مهندسی منابع آب

مقاله 1، دوره 7، شماره 21، مرداد و شهریور 1393، صفحه 1-12   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

علی کرمی خانیکی^{* 1}؛ فیروزه بخشنده²؛ کامران لاری³

¹عضو هیات علمی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری

²دانش آموخته‌ی فیزیک دریا

³عضو هیات علمی دانشگاه آزا د اسلامی واحد تهران شمال

تاریخ دریافت: 22 شهریور 1393،  تاریخ پذیرش: 22 شهریور 1393 

چکیده

الگوی جریان و انتقال رسوب در مصب­ها از مهمترین فرایندهای ساحلی مؤثر بر ریخت‌شناسی خط ساحلند. این عوامل، خود متأثر از امواج و جزر و مد می‌باشند. اهمیت موضوع فوق باعث شده است که امروزه متخصصان در پی بهترین روش مطالعه و اجرای شبیه‌های عددی در مورد حوزه‌های آبی باشند. در این تحقیق، به کمک شبیه­سازی عددی تأثیر جریان­های جزر و مدی بر انتقال رسوب و شکل عوارض رسوبی در مصب­ها مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، محل اتصال یک خلیج کوچک به دریای آزاد، به‌وسیله‌ی نرم افزار مایک 21 مطالعه شده است. شبیه مورد نظر تحت شرایط مختلف جزر و مد (با دامنه‌های مختلف 5/0، 5/1 و 5/2 متری) مورد بررسی قرار گرفت. نتیجه این تحقیق مؤید ایجاد جریان­های گردابی در حالت تبدیل از جزر به مد و یا برعکس است. عملکرد این جریان­های گردابی در حضور جریان­های مدی (به سمت ساحل) و جریان­های جزری (جریان­های برگشتی)، باعث ایجاد کم عمقی‌هایی در بالادست و پایین دست مصب می‌گردد. شعاع گردابه‌های جزر و مدی، و عرض محدوده‌ی رسوبگذاری در طرفین دهانه، با دامنه‌ی جزر و مد رابطه‌ی مستقیم دارند. انتقال رسوب در دامنه‌های 5/1و 5/2 متری در حالت مد غالب (انتقال رسوب به سمت خلیج)، در دامنه‌ی یک متری در حالت جزر غالب صورت می‌گیرد.

کلیدواژه‌ها

انتقال رسوب؛ جریان جزر و مدی؛ مصب جزری؛ مصب مدی؛ مایک 21؛ مصب

عنوان مقاله [English]

Effects of Flow and Ebb Tides on the Current and Sediment Transport Patterns in Deltas Using the Numerical Mike 21 Software

نویسندگان [English]

a. k¹؛ f. b²؛ k. l³

چکیده [English]

The current and sediment transport patterns are important factors affecting coastline morphology. Subsequently, these factors are influenced by waves and currents. Currents are generated by waves breaking on the coastal area. A simultaneous presence of a long shore and tidal currents makes the inlet. A complex hydrodynamic area. The effects of tidal currents on sediment transport pattern and sedimentary features of inlets were studied by numerical modeling. The junction of a small bay to an open sea was modeled using the MIKE21 software. Different conditions of tide amplitudes (0.5, 1.5, 2.5 meters) were investigated. The results clearly indicated the formation of two vortexes during transformation from flow to ebb tide and vice versa. These vortexes, in association with the tidal flow and ebb currents, produce some shallow areas at the sides of the inlet. The radius of the tidal vortexes, and the width of sedimentation area, are directly dependent on the tide amplitude. Using an analysis of Keulegan, when tide amplitudes were 1.5 and 2.5 meters, there was flow dominance in sediment transport capability (i.e.  net bay-ward transport).when the tide amplitude was 0.5 meter, there was the ebb dominance of sediment transport capability.

کلیدواژه‌ها [English]

Ebb shoal, flow shoal, inlet, MIKE21, sediment transport, tidal current