فرمول تجربی بالاروی موج برای امواج، موجهای طوفانی و عرض باریکه
چکیده
یک مدل تجربی برای پیش بینی وقوع زلزله در سواحل با توجه به نوسان امواج طوفانی و شرایط موج و عرض باریکه و پشته (ساحل خشک) از طریق یک مجموعه داده مصنوعی که از یک مدل موج Boussinesq یک بعدی ایجاد شده، ساخته شده است. معادله پیشنهادی جدید به عنوان عملکرد یک عدد جدیدِ Iribarren، متشکل از سه قسمت بیان می شود: موج شکن ، عرض نوار ساحلی و یا خشکی ساحلی و توده شنی ساحل. اثر تخریب نوار ساحلی به عنوان یک عامل کاهشی به عنوان یک تابع از عرض باریکه عادی شده توسط طول موج ساحلی بیان شده است. معادله نسبتا ساده است اما نشان داده شده که برای طیف گسترده ای از عرض باریکه و شرایط موج طوفان همراه با رویدادهای شدید مانند طوفان ها قابل اجرا است و نشان داده شده که دارای پیشرفتی نسبت به مدل های تجربی پیشین که عرض باریکه را در نظر نمی گیرند، بوده است. علاوه بر این، پارامتر جدید پارامتری کردن عدد Iribarren، با توجه به سه منطقه و فاکتور کاهشی عرض باریکه، برای بهبود مدل های تجربی دیگرنشان داده شده است.
1. مقدمه
بسیاری از حوادث طغیان رود و سیلاب ساحلی در حوادث شدید مانند طوفان ها در زمانی که حداکثر افزایش موج فراتر از تیغه ساحلی باشد رخ می دهد. بنابراین، شدت طوفان ها می تواند به شدت توسط رابطه بین وضعیتهای موج و امواج خروشان و مورفولوژی ساحلی تعیین می شود (Sallenger، 2000). اگر چه مدل های عددی وابسته به زمان موجود، برآوردهای دقیق و قطعی از موج را برای شرایط مرزی داده شده ارائه می دهند اما با این وجود لازم است که عبارت های ساده ای برای پیشروی موج ایجاد شود که می تواند برای مثال در مدل های احتمالی برای طیف وسیعی از فشار امواج و خیزابه و شرایط مورفولوژیکی استفاده شود. ماهیت پیچیده ی بالا آمدن امواج بر روی نمایه های واقعی ساحلی، اجازه راه حلهای تحلیلی را نمیدهد؛ بنابراین، فرمولهای افزایشی ساده شده، بر مبنای مشاهدات میدانی (به عنوان مثال Holman، 1986) و آزمایشهای تجربی (به عنوان مثال، Mase، 1989)، هستند. با این حال، چندین مشاهده میدانی در مورد افزایش امواج وجود دارد، (به عنوان مثال، Senechal و همکاران، 2011)، بنابراین لازم است که مناسب بودن این معادلات تجربی برای وقایع شدید را در نظر بگیریم.
abstract
An empirical model to predict wave run-up on beaches considering storm wave and surge conditions and berm widths (dry beach) has been derived through a synthetic data set generated from a one-dimensional Boussinesq wave model. The new run-up equation is expressed as a function of a new Iribarren number composed of three regions: the foreshore, the berm or dry beach width, and the dune. The dissipative effect of the berm is included as a reduction factor expressed as a function of the berm width normalized by the offshore wavelength. The equation is relatively simple but is shown to be applicable for a fairly wide variety of berm widths and storm wave conditions associated with extreme events such as hurricanes, and it is shown to be an improvement over existing empirical run-up models that do not consider the berm width explicitly. In addition, the new parameterization of the Iribarren number considering the three regions and the berm width reduction factor are shown to improve other empirical models.
1. Introduction
Many cases of inundation and coastal flooding occur during extreme events such as hurricanes when the maximum wave run-up exceeds the dune crest. Therefore, the severity of hurricanes can be grossly determined by the relation among the wave and surge conditions and the beach morphology (Sallenger, 2000). Although existing time-dependent numerical models provide accurate, deterministic estimates of wave run-up for given boundary conditions, it is nevertheless necessary to develop simplified expressions for wave run-up that can be used, for example, in probabilistic models for a range of surge and wave forcing and morphological conditions. The complex nature of wave run-up on realistic cross-shore profiles prohibits analytical solutions, so simplified run-up formulas rely on empirical approaches based on field observations (e.g., Holman, 1986) and laboratory experiments (e.g., Mase, 1989). Few field observations exist, however, of run-up during extreme storm events (e.g., Senechal et al., 2011), so it is necessary to consider the suitability of these empirical equations for extreme events.
چکیده
1. مقدمه
2. ایجاد مدل عددی
2.1. توپوگرافی پشته- باریکه و عمق سنجی موج
2.2. موج و وضعیتهای نوسان آن
2.3. مدل عددی وابسته به زمان برای مجموعه داده های مصنوعی
2.4. موارد نمونه
3. نتایج بالاروی موج
3.1. مورد 1: رفتار مدل، تجزیه و تحلیل آماده سازی و معادلات بالاروی موجود
3.2. مورد 2: بالاروی با سطوح مختلف نوسان موج
3.3. مورد 3
4. معادله بالاروی جدید تجربی
4.1 عدد Iribarren برای بالاروی
5. بحث
6. نتیجه گیری
abstract
1. Introduction
2. Numerical model setup
2.1. Dune–berm topography and foreshore bathymetry
2.2. Wave and surge conditions
2.3. Time-dependent numerical model for synthetic data set
2.4. Model cases
3. Wave run-up results
3.1. Case 1: model behavior, run-up analysis, and existing run-up equations
3.2. Case 2: run-up with varying surge levels
3.3. Case 3: considering a range of berm widths and surge levels
4. New empirical run-up equation
4.1. Run-up Iribarren number
4.2. Parameterization of berm width
5. Discussion
6. Conclusion
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه