TRƯỜng đẠi học công nghệ nguyễn thị thảo tính toán sóng bấT ĐỐi xứng vùng ven bờ biểN


Tính toán cho vùng ven bờ biển Egmond, Hà Lan



tải về 5.13 Mb.
trang60/61
Chuyển đổi dữ liệu07.01.2018
Kích5.13 Mb.
#35871
1   ...   53   54   55   56   57   58   59   60   61

5.4.2. Tính toán cho vùng ven bờ biển Egmond, Hà Lan


Trước tiên, tác giả lựa chọn 3 thời điểm khác nhau T1, T2, T3, ứng với các điều kiện sóng ngoài khơi nhỏ, trung bình, và khá lớn để tính toán và phân tích vận chuyển bùn cát do sóng bất đối xứng. Các điều kiện sóng ngoài khơi được liệt kê tại Bảng 5.1.

Bảng 5.1: Các tham số sóng ngoài khơi lựa chọn tại ba thời điểm



Ký hiệu

Thời điểm

H1/3,0(m)

T1/3,0(s)

θ0(độ)

η0(m)

T1

9:00,16/10/98

0.764

7.156

-32

-0.7

T2

12:00, 15/10/98

1.766

7.378

-29

0.81

T3

11:00, 17/10/98

2.650

7.633

42

-0.3

Hình 5.3, 5.4, và 5.5 mô tả kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b) và bùn cát tổng cộng (c) do sóng bất đối xứng tính toán theo phương pháp 1 và phương pháp 2 tại các thời điểm T1, T2, và T3. Đường nét liền biểu thị kết quả tính toán theo phương pháp 1, trong khi đường nét đứt biểu thị kết quả tính toán theo phương pháp 2.

Hình 5.3 : Kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b), bùn cát tổng cộng (c) do sóng bất đối xứng tính toán dựa theo phương pháp 1 và phương pháp 2 cho vùng biển Egmond, Hà Lan, tại thời điểm T1



Quan sát trên hình 5.3a và b có thể thấy thông lượng vận chuyển bùn cát đáy chiếm ưu thế rõ rệt so với thông lượng vận chuyển bùn cát lơ lửng. Thông lượng vận chuyển bùn cát đáy tập trung chủ yếu ở lân cận đỉnh của hai ba cát, trong khi đó thông lượng bùn cát lơ lửng khá nhỏ. Thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng tại ba cát gần bờ mạnh hơn đáng kể so với ba cát phía ngoài khơi. Có thể nhận thấy kết quả tính toán nhận được theo hai phương pháp có sự khác nhau rõ rệt trong vùng lân cận đỉnh của hai ba cát và vùng gần bờ. Tại đỉnh ba cát gần bờ, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng theo phương pháp 1 lớn xấp xỉ 3 lần so với phương pháp 2. Trong khi đó tại đỉnh ba cát ngoài khơi, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng theo phương pháp 1 lớn gần gấp đôi so với phương pháp 2.

Hình 5.4: Kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b), bùn cát tổng cộng (c) do sóng bất đối xứng tính toán dựa theo phương pháp 1 và phương pháp 2 cho vùng biển Egmond, Hà Lan, tại thời điểm T2

Trong khi đó, đối với điều kiện sóng trung bình tại thời điểm T2, ở những vị trí đỉnh của hai ba cát, thông lượng vận chuyển bùn cát lơ lửng đã tăng lên đáng kể so với trường hợp T1 và gần bằng thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (Hình 5.4). Theo phương pháp 2, thông lượng vận chuyển bùn cát lơ lửng và bùn cát đáy ở lân cận đỉnh của hai ba cát có biên độ tương đương nhau. Tuy vậy, nếu tính theo phương pháp 1 thì thông lượng bùn cát đáy ở đỉnh ba cát gần bờ trội hơn so với ba cát ở phía ngoài khơi. Kết quả tính toán thông lượng bùn cát tổng cộng theo phương pháp 1 lớn đáng kể so với phương pháp 2, chủ yếu do thông lượng bùn cát đáy theo phương pháp 1 lớn hơn so với phương pháp 2.

Đối với trường hợp sóng ngoài khơi khá lớn, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng tại ba cát ngoài khơi lớn hơn nhiều so với tại ba cát gần bờ (Hình 5.5). Do sóng khá lớn nên bị vỡ trước khi gặp được đỉnh ba cát ở ngoài khơi. Tại đó, sự tiêu tán năng lượng do sóng vỡ là rất lớn, kéo theo độ lệch vận tốc quỹ đạo sóng và độ khuếch tán bùn cát là khá lớn. Sau đó, sóng ổn định tại đáy ba cát và vỡ một lần nữa tại đỉnh ba cát phía gần bờ. Tuy vậy, sự tổn thất năng lượng do sóng vỡ tại ba cát phía gần bờ nhỏ hơn rất nhiều so với ba cát ngoài khơi. Do đó, thông lượng bùn cát đáy và bùn cát lơ lửng tại ba cát ngoài khơi lớn hơn nhiều so với tại ba cát phía gần bờ. Tương tự như tại thời điểm T2, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng lớn nhất tại vị trí lân cận ba cát ngoài khơi theo phương pháp 1 lớn hơn khoảng 1.6 lần so với tính theo phương pháp 2, chủ yếu do sự khác biệt thông lượng vận chuyển bùn cát đáy tại đó.



Hình 5.5: Kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b), bùn cát tổng cộng (c) do sóng bất đối xứng tính toán dựa theo phương pháp 1 và phương pháp 2 cho vùng biển Egmond, Hà Lan, tại thời điểmT3

Việc tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy và bùn cát lơ lửng do sóng bất đối xứng tại vùng biển Egmond của Hà Lan đã được tiến hành cho toàn bộ khoảng thời gian từ ngày 15/10/1998 đến ngày 21/11/1998. Hình 5.6 minh họa diễn biến theo thời gian của kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b) và bùn cát tổng cộng (c) tại vị trí E3. Quan sát trên Hình 5.6 a và b cho thấy thông lượng vận chuyển bùn cát đáy và bùn cát lơ lửng tính toán theo phương pháp 1 lớn hơn khá nhiều so với phương pháp 2 trong điều kiện thời tiết có giông bão trong thời gian từ 24/10-31/10/1998.

Có thể nhận thấy cùng với số liệu đầu vào như nhau, kết quả tính toán nhận được theo hai phương pháp có sự khác nhau rõ rệt, đặc biệt trong điều kiện có bão xảy ra. Độ chênh vận tốc quỹ đạo sóng hướng vào bờ và hướng ra ngoài khơi bởi hai phương pháp tính toán là khác nhau khá lớn trong điều kiện có bão, dẫn tới sự khác biệt lớn về thông lượng vận chuyển bùn cát.



Hình 5. 6: Kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát đáy (a), bùn cát lơ lửng (b) và vận chuyển bùn cát tổng cộng (c) do sóng bất đối xứng tính toán theo phương pháp 1 và phương pháp 2 tại trạm E3 ở vùng biển Egmond, Hà Lan.



Hình 5.7 biểu thị kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng trung bình tại 5 trạm E1, E2, E3, E4, và E6 trong khoảng thời gian hơn 1 tháng (từ 15/10/1998-21/11/1998). Kết quả tính toán cho thấy, tại các trạm E1, E2 và E3, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng trung bình theo phương pháp 1 thường lớn hơn khoảng gấp đôi so với phương pháp 2. Tại các trạm E4 và E6, thông lượng vận chuyển bùn cát tổng cộng trung bình theo phương pháp 1 lớn gấp khoảng 1.6 lần so với theo phương pháp 2. Điều đó cho thấy kết quả tính toán vận chuyển bùn cát rất nhạy đối với các tham số sóng bất đối xứng.

Hình 5.7: Kết quả tính toán thông lượng vận chuyển bùn cát trung bình tại 5 trạm trong khoảng thời gian từ 15/10/1998 - 21/11/1998 tại vùng biển Egmond, Hà Lan.






tải về 5.13 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   ...   53   54   55   56   57   58   59   60   61




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương