توسعه يك مدل رايانه اي براي پيش بيني نرخ انتقال رسوب ساحلي

Development of a Computer Model for the Prediction of Littoral Sediment Transport Rate

در اين مقاله پديده انتقال رسوب موازي با خط ساحلي در نواحي ساحلي مورد بررسي قرار گرفته است. از بين عوامل مؤثر در پديده انتقال رسوب روي امواج، جريانها و خصوصيات توپوگرافي ساحل تأكيد بيشتري مي‌شود. همچنين براي بررسي رفتار امواج از نظريه موج خطي استفاده مي‌شود. براي شبيه سازي جريان ساحلي، معادلات پيوستگي و ممنتم با در نظر گرفتن عبارتهاي مربوط به تنشهاي تشعشعي براي راستاي موازي با خط ساحلي حل شده‌اند. براي تعيين پروفيل غلظت رسوبات معلق در عمق نيز معادله انتقال-پخش رسوب در حالت ميانگين زماني حل شده است. براساس روابط مذكور و ساير روابط مورد نياز براي بررسي پديده انتقال رسوبات ساحلي برنامه رايانه‌اي PLSTP1 كه با زبان فرترن 77 نوشته شده است، براي پيش‌بيني جريان و رسوبات ساحلي ارائه شده است كه در اين برنامه، معادلات ديفرانسيل حاكم بر پديده انتقال رسوب با روش عددي تفاضل محدود و به طرق تفاضل رو به جلو، تفاضل رو به عقب و تفاضل مركزي به صورت يك‌بعدي حل شده‌اند. درنهايت نتايج حاصل از اين برنامه رايانه‌اي با ساير نتايج و اندازه‌گيريهاي موجود مقايسه شده است كه اين مقايسه، صحت و دقت برنامه رايانه‌اي مذكور را تأييد مي‌كند.

In this paper, longshore sediment transport in littoral zones is investigated. For investigation of sediment transport in the nearshore zone, the effects of waves, currents and topographical conditions of coast are considered. Linear wave theory was used for the investigation of the wave behaviour. Governing equations of littoral current are continuity and momentum ones. For calculating concentraion profile of suspended sediments at depth, the convection-diffusion equations must be solved. A computer program called “PLSTP” (Prediction of Sediment Transpornt in Littoral Zones) is developed for investigation of sediment transport process in littoral zones. The finite difference method is used for solving governing equations. The results show a good agreement between this model and the measurements available. Keywords: Littoral transport, Wave, Shore, current, sediment transport