مقاله جریانهای ساحلی ناشی از شکست موج در منطقه نوشهر

word قابل ویرایش
12 صفحه
دسته : اطلاعیه ها
12700 تومان
127,000 ریال – خرید و دانلود

جریانهای ساحلی ناشی از شکست موج در منطقه نوشهر

چکیده

امواج هنگام نزدیک شدن به ساحل به علت تغییر سرعت ناشی از کاهش عمق شکسته شده و انرژی را از دست می دهند. این امواج می توانند

باعث یک جریان ساحلی شده و رسوبات سواحل را جابجا کنند. پژوهشهای انجام شده نشان داده است که تغییرات و ساختاری که در سواحل دریاها و اقیانوس ها دیده می شود نتیجه عملکرد جریان ساحلی است. بدین منظور در این مطالعه از نرم افزار Mike21 و ماژولهای SW و HDاستفاده شده است. برای واسنجی و کنترل صحت نتایج مدل عددی به دو صورت دوره ۱۲ ساله (از ژانویه ۱۹۹۲ تا سپتامبر ( ۲۰۰۳ و فصلی(تابستان و زمستان) مورد مطالعه قرار داده شد. نتایج گلموج های ترسیم شده در نرم افزار Mike Zero درهر دوحالت مورد نظر نشان داد که جهت غالب موج در منطقه به شمالی است. همچنین برای شبیه سازی امواج و جریانات از شبکه بندی نامنظم به ابعاد ۳۰ متر در ساحل این بندرنوشهر استفاده شد.جریانات شبیه سازی شده توسط مدل نتیجه می شود که بیشترین سرعت جریان در سواحل غربی بوده است در حالی که تلاطم و جریان شکافنده و گردابه ها در سواحل شرقی بیشتر دیده می شود لازم به ذکر است امواج شمال شرقی ناشی از باد بر سواحل شرقی عمود است و این مسئله یکی از مهمترین دلایل پدیده های شمال شرقی می باشد.

کلمات کلیدی: سواحل نوشهر، مدل عددی، مایک ۲۱، ماژول HD، سرعت جریان.

مقدمه

اولین قدم در جهت شناخت عوامل تاثیر گذار بر محیط های دریایی و ساحلی تعیین الگوی امواج و جریان های ساحلی است . در مناطق ساحلی امواج و جریان ها نقش مهمی در تعیین هندسه و شکل بازی میکنند. تعیین الگوی جریان در کنار الگوی موج در دریا خلیج و نواحی ساحلی نخستین قدمی است که برای هرگونه بررسی و فعالیتی در جهت شناخت عوامل تاثیر گذار بر رفتار و شرایط موجود صورت میگیرد. البته اندازه گیری های میدانی دقیق ترین روش برای دستیابی به الگوی جریان های یک منطقه است.ولی هنگامی که تعیین الگوی جریان ها در منطقه ی وسیع مورد نظر باشد روش اندازه گیری میدانی به تنهایی قادر به پاسخگویی نخواهد بود .هزینه اندازه گیری و نیز وقت گیر بودن چنین اندازه گیری هایی استفاده از مدل عددی را ضروری می سازد. در زمینه جریانات ساحلی و فراساحلی در داخل و خارج از کشور تحقیقات زیادی انجام شده است که در زیر به تعدادی از آنها اشاره می شود:

لیلا یزدانی در تحقیقی مدل عددی جریانات ساحلی محدوده سواحل آستارا تا بندر انزلی پرداخته است. بر اساس نتایج این تحقیق مشخص شده
است که میانگین سرعت های جریانات ساحلی در طی فصل زمستان بیشترین مقدار را دارد.[۱] در تحقیق دیگری مهدی اسماعیلی جریانات کرانه ای منطقه کیاشهر را با استفاده از نرم افزار mike21 شبیه سازی کرده است.[۲] توفیقی و همکاران در مطالعه ای به شبیه سازی دو بعدی

هیدرودینامیکی دریاچه ارومیه برای تعیین الگوی جریان پرداختند.در این تحقیق ،هیدرودینامیک دریاچه با نرم افزار مایک ۲۱ به صورت دو بعدی در سطح صورت گرفته و الگوی جریان در یک سال شاخص در شرایط محیطی تعیین شده است .با توجه به مقادیر سرعت و تراز آب به دست آمده،مدل دو بعدی برای هیدرودینامیک دریاچه مدل مناسبی عنوان شده است همچنین در شرایط متعارف ،باد اصلی ترین عامل به وجود آورنده جریان ها بوده و برای به دست آوردن پارامتر های طراحی وابست به جریان در دریاچه ،توجه به آن ضروری است .[۳]
بندر نوشهر یکی از مهمترین بنادر اقتصادی و تجاری ایران است که سالانه حجم زیادی کالا از طریق این بندر مبادله می شود. دراین بندرسازه های دریایی مهمی جهت تامین امنیت عبور و مرور کشتی های تجاری و مسافربری نصب گردیده است که اهمیت بررسی جهت و سرعت امواج دریایی برخورد کننده به آنها را دو چندان می کند. با توجه به این موضوع و همچنین مسافرت های زیادی که سالانه از سراسر کشور به نواحی ساحلی این بندر انجام می شود، در این تحقیق سعی بر آن شد که با توجه به گلموج سالانه رسم شده به بررسی جهت و سرعت امواجی رسیده به سازه های ساحلی و خط ساحلی پرداخته شود.

آماده سازی داده ها

به منظور صحت سنجی و مقایسه نتایج مدل پیشنهادی در این تحقیق، داده های باد و موج مورد نیاز از سازمان بنادر ودریانوردی تهیه شدهاند. دادههای جمع آوری شده مربوط به نتایج تحقیقات ISWM می باشد که به طور خلاصه میتوان هدف از انجام این تحقیقات را مدل سازی دوازده

ساله امواج دریاهای ایران (از سال ۱۹۹۲ تا ۲۰۰۳ میلادی) و استخراج اطلاعات دراز مدت جهت استفاده در طراحی سازههای ساحلی و فرا ساحلی بیان نمود. دادهای باد و موج مورد نیاز این تحقیق شامل ارتفاع موج شاخص (Hs)، پریود موج (Tp)، جهت موج میانگین((MWD، جهت و سرعت باد می باشند که به عنوان ورودی های تعریف شده در مدل SW می باشد.[ ۴ ] جدول ۱-۳ مقادیر بیشینه، کمینه و میانگین کمیات مورد استفاده شده را نشان می دهد.

اطلاعات عمق سنجی ورودی نرم افزار بر اساس نقشه های هیدروگرافی تهیه شده از سازمان نقشه برداری کل کشور می باشد .به منظور رقومی کردن نقشه های تهیه شده از هر دو نرم افزار ArcGIS و مایکاستفاده گردید و با مقایسه نتایج مشخص گردید که خروجی مایک با دقت بالاتری قادر به انجام این کار می باشد. در شکل (۱) خروجی عمق سنجی ساخته شده در نرم افزار مایک نشان داده شده است.[۵ ]

بر اساس داده های عمق سنجی نقشه های هیدروگرافی سازمان نقشه برداری کشور، مش بندی مدل به گونه ای انجام شد که در مناطق دورتر از محل پروژه ابعاد المانی درشت و در محدوده نزدیک منطقه مورد مطالعه و نیز در مناطق با عمق کم آب دارای ابعاد المانی ریزتز باشد( شکل .( ۲

معمولاً در زمانهای خاصی در دریا شاهد تغییرات در توزیع جهتی و یا سرعت باد و موج می باشیم، بنابراین تعیین وضعیت باد و موج غالب در آن مکان اهمیت خاصی دارد. بدین منظور با استفاده از نرم افزار مایک گلباد و گلموج سالانه به صورت اشکال ۳ و۴ رسم شده است. به علاوه به جهت اینکه در این تحقیق می بایست نرم افزار مایک را در فصول تابستان و زمستان اجرا و مورد مقایسه گردند، در شکل های ۵ و ۶ گلموج منطقه در فصل تابستان و زمستان ترسیم شده است. با تحلیل گلباد و گلموج های رسم شده می توان بیان کرد که باد موج غالب منطقه به سمت شمال می باشد. همچنین با توجه به گلموج های سالانه و فصلی نتیجه می شود که در طی ۱۲ سال امواج با ۴۷/۴۵ درصد شرایط آرام را در منطقه دارند.

گل موج های فصلی نیز نشان می دهند که در فصل تابستان و زم ستان به ترتیب ۳۳/۶ ۲ و ۳۹/۲۴ درصد شرایط آرام را در منطقه دارند.

برای ورود داده ها به نرم افزار و اجرا برنامه لازم است اطلاعات خام در جهات مختلف جدا شوند. بدین منظورقطاع ها بر اساس گلموج منطقه زوایایی با اختلاف ۲۲/۵ درجه نسبت به جهت اصلی در همان جهت فرض شده اند.بنابراین با این شرایط مقادیر ارتفاع و پریود امواج در هر قطاع به صورت جدول زیر محاسبه می گردد. لازم به ذکر است که به جهت اینکه در منطقه شرایط آب عمیق برقرار می باشد و همچنین با توجه به

برابریHm0 با Hs در آب عمیق از Hs به جای Hm0 استفاده گردیده است.[۶] همچنین برای دسته بندی کلاس ها و جدا نمودن فصل ها از نرم افزار Exell استفاده شد.(جدول (۱

نتیجه گیری و بحث

پس از اجرای مدل تولید و انتشار موج برای هر یک از مؤلفه های گلموج و با اعمال باد متناظر با هر یک در محدوده مدل طراحی شده، برای هر یک از مؤلفه های گلموج ارائه شده است. درشکل های ۷تا۱۰ الگوی انتشار امواج در آب عمیق نشان داده شده است. درجدول۲ اطلاعات مربوط به گلموج ارائه شده است .

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 12700 تومان در 12 صفحه
127,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد