مدلسازی پیشرفته در مهندسی عمران
تحلیل هیدرودینامیکی امواج و الگوی جریانهای ساحلی در مصب رودخانه با استفاده از مدلMIKE 21/3 FM
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران - محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
2 دانشیار گروه مهندسی عمران - محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران.
3 دانشجوی دکترا، گروه مهندسی عمران و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
چکیده
مصبها یکی از مهمترین مناطق انتقال و انتشار آلایندههای مختلف صنعتی و رسوب ها محسوب میشوند. در سالهای اخیر، مطالعاتی بر روی مدلسازی جریانهای ناشی از امواج انجام شده است اما در مورد مصب رودخانه سفیدرود، اغلب پژوهشها بر رسوبگذاری متمرکز بوده و عمدتاً به صورت دوبعدی انجام شدهاند، در حالی که بررسیهای سهبعدی در این محدوده بسیار محدود است. این تحقیق، نخستین نمونه از تلفیق مدل موج بزرگمقیاس کل دریای خزر با مدل جریان کوچکمقیاس مصب است که با استفاده از ماژول SW نرمافزار MIKE 21 انجام شد و الگوی جریان سهبعدی نیز با استفاده از ماژول Flow Model نرمافزار MIKE 3 شبیهسازی گردید. صحتسنجی مدل با دادههای اندازهگیریشده سرعت جریان در دو حالت پرآبی و کمآبی انجام شد. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که در فصل پرآبی، الگوی غالب جریان از غرب به شرق و جنوبشرقی است، در حالی که در فصل کمآبی، جریانها به سمت مصب و در امتداد نوار ساحلی جهتگیری میکنند. بر اساس مدلسازی انجام شده، دامنه تغییرات سرعت جریان در فصل پرآبی بین 0.01 تا 1.5 متر بر ثانیه است. همچنین در برخی زمانها سرعت جریان تا حدود 3.5 متر بر ثانیه نیز افزایش یافته است که علت آن افزایش دبی رودخانه (حدود 370 مترمکعب بر ثانیه) و وقوع بادهای طوفانی بوده است. علاوه بر این، نتایج مقایسه مدل با دادههای مشاهداتی، همپوشانی و دقت بسیار قابل قبولی را نشان میدهد که بیانگر آن است که نرمافزارMIKE 3 ابزاری قدرتمند، معتبر و کارآمد برای شبیهسازی فرآیندهای هیدرودینامیکی مصبها و پدیدههای دریایی میباشد.
کلیدواژهها
موضوعات
)