zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Nông - Lâm - Ngư

» Lâm nghiệp

Công thức thực nghiệm xác định chu kỳ đặc trưng phổ Tm-1,0 ở bãi nông trước rừng ngập mặn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

12
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong bài viết này, các bộ số liệu thí nghiệm về sóng truyền qua công trình kết cấu rỗng trên bãi rất thoải và nông từ những nghiên cứu trước đã được tổng hợp để xây dựng một công thức thực nghiệm mới cho Tm-1,0, có thể áp dụng trong tính toán thiết kế các công trình xây dựng trên bãi bùn nông trước rừng ngập mặn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công thức thực nghiệm xác định chu kỳ đặc trưng phổ Tm-1,0 ở bãi nông trước rừng ngập mặn

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CHU KỲ ĐẶC TRƯNG PHỔ Tm1,0 Ở BÃI NÔNG TRƯỚC RỪNG NGẬP MẶN Thiều Quang Tuấn Trường Đại học Thủy lợi, email: Tuan.T.Q@tlu.edu.vn 1. MỞ ĐẦU với Tm1,0,t và Tm1,0,0 lần lượt là các chu kỳ Phổ sóng bị biến hình mạnh mẽ khi lan đặc trưng phổ tại vị trí chân đê và ở khu vực truyền từ nước sâu vào các khu vực bãi nông nước sâu, h là tham số biểu thị cho độ nông ven bờ do ảnh hưởng của các hiệu ứng nước của bãi trước đê: 0.2 nông (như sóng vỡ, tương tác sóng phi ht  cot   h    (3) tuyến,...). Phổ sóng bị doãi dẹt ra và có thể có H m 0 ,0  100  nhiều đỉnh do một phần đáng kể năng lượng với ht là độ sâu nước tại chân đê, Hm0,0 là sóng bị chuyển dịch sang các dải tần số thấp chiều cao sóng tới ở nước sâu, cot là hệ số (sóng dài), tùy theo tính chất của sóng và độ mái của bãi trước. nông của bãi trước. Điều này khiến cho việc Trong nghiên cứu của Hofland và nnk. sử dụng chu kỳ đỉnh phổ Tp hoặc chu kỳ T1/3 (2017) thì bãi trước đê có dạng dốc thẳng với trong các tính toán tương tác sóng-công trình độ dốc mái tan từ 1/35 đến 1/250 và độ như sóng tràn, sóng truyền, sóng phản xạ,... không còn phù hợp. Thay vào đó chu kỳ đặc nông h dao động trong khoảng từ 0 đến 3. trưng phổ Tm-1,0 được khuyến nghị sử dụng Theo PT. (2) thì chu kỳ Tm1,0,t tỷ lệ nghịch (EurOtop, 2018). Chu kỳ Tm-1,0 được định với h , tức bãi càng nông (hay h nhỏ) thì chu nghĩa là một dạng chu kỳ trung bình từ phổ kỳ càng lớn. mật độ phương sai sóng: Cho đến nay vẫn chưa có công thức xác f max định chu kỳ Tm1,0 đủ tin cậy dùng trong tính  f 1S( f )df toán thiết kế công trình giảm sóng, gây bồi f min trên bãi rừng ngập mặn. Việc áp dụng CT.(2) Tm1,0  (1) f max cho trường hợp bãi rất thoải và nông như bãi  S( f )df trước của rừng ngập mặn sẽ nảy sinh một số f min bất cập. Một là không phù hợp khi cho rằng với f là tần số sóng, S(f) là mật độ phương độ nông của bãi trước tỷ lệ thuận với độ dốc sai, (fmin, fmax) là biên tần số tính toán. bãi, tức là khi bãi có độ dốc càng lớn thì h Chu kỳ này là kết quả đầu ra từ các mô hình càng nhỏ và do đó chu kỳ tăng mạnh ở những sóng hoặc đơn giản là xác định từ các công nơi bãi có độ dốc lớn. Hai là bãi bùn rừng thức thực nghiệm. Hofland và nnk. (2017) đã ngập mặn có độ dốc rất nhỏ, phổ biến tan < phân tích số liệu thí nghiệm trong máng sóng 1/500 - 1/1000, nằm ngoài phạm vi áp dụng từ nhiều nguồn khác nhau để đưa ra công thức của công thức. xác định chu kỳ ở vị trí chân đê trên bãi nông: Trong bài báo này, các bộ số liệu thí Tm1,0t nghiệm về sóng truyền qua công trình kết cấu  1  6 exp( 4h )  exp(  h ) (2) Tm1,0 ,0 rỗng trên bãi rất thoải và nông từ những 128
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 nghiên cứu trước đã được tổng hợp để xây Hình 2 trình bày 386 điểm số liệu thu thập dựng một công thức thực nghiệm mới cho được từ các thí nghiệm về chu kỳ sóng Tm1,0 Tm1,0, có thể áp dụng trong tính toán thiết kế trong quan hệ với chu kỳ đỉnh phổ ở nước các công trình xây dựng trên bãi bùn nông sâu và một tham số biểu thị cho độ nông của trước rừng ngập mặn. bãi. Có thể thấy rằng hai bộ số liệu thí nghiệm có sự phù hợp chung rất tốt với nhau, 2. BỘ SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM phản ánh tính chất biến đổi của chu kỳ sóng Ở đây bộ số liệu về chu kỳ sóng từ các thí Tm1,0 trên bãi nông. nghiệm sóng truyền qua công trình rỗng trên 3. CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM bãi thoải và nông được từ các nghiên cứu của Tiến và Tuấn (2019) Tuấn và nnk. (2022) đã Để xây dựng công thức thực nghiệm với được sử dụng. Bố trí chung của các thí bộ số liệu thu thập được, chúng ta đưa ra khái nghiệm này được trình bày trên Hình 1, trong niệm độ nông p của bãi trước rừng như sau đó bãi trước có độ dốc gần như nằm ngang và (xem Tuấn và nnk., 2022): điều kiện sóng vỡ trên bãi nông được tạo ra 2 d bởi một mái dốc chuyển tiếp có độ dốc 1/20 - p  s0 p H m 0 ,0 1/25, nối từ biên nước sâu đến bãi. Số liệu (4) sóng sử dụng cho nghiên cứu này được lấy từ H m 0 ,t 2 H m 0 ,t s0 p   hai vị trí trạm đo (WG): một ở biên nước sâu, L0 p gT p,2 0 và một ở vị trí trên bãi phía sau vùng sóng đổ với d và Hm0,t lần lượt là độ sâu nước và ở phía trước công trình. Ảnh hưởng của sóng chiều cao sóng phổ trên bãi tại vị trí xem xét, phản xạ đã được kể tới tại các vị trí này. Tp,0 là chu kỳ đỉnh ở nước sâu, s0p là độ dốc sóng biểu kiến. Có thể thấy rằng, khác với Hofland và nnk. (2017) ở đây khái niệm độ nông của bãi trước rừng còn phụ thuộc vào cả chu kỳ sóng. Kết quả tương quan Tm1,0,t/Tp,0 ~ p như thể hiện trên hình 2 cho thấy khi bãi rất nông (p < 1.0) thì chu kỳ Tm1,0,t có thể lớn gấp 5 Hình 1. Bố trí chung của các thí nghiệm lần chu kỳ sóng nước sâu Tp,0. Khi bãi sâu sóng truyền qua công trình rỗng dần (p > 2.0) thì tỷ số Tm1,0,t/Tp,0 tiệm cận với giá trị của dạng phổ sóng một đỉnh ở nước sâu vào khoảng 0.95. Nhìn chung khi bãi có p < 1.5 thì có thể được xem là bãi nông (tỷ số Tm1,0,t/Tp,0 bắt đầu gia tăng). Dựa vào tính chất biến thiên của tỷ số Tm1,0,t/Tp,0 với p, chúng ta có thể đề xuất dạng công thức thực nghiệm như sau: Tm1,0 ,t a  (5)   T p,0 ,0 tanh  bp với a và b là các hệ số thực nghiệm xác định từ phép phân tích hồi quy PT. (5) với bộ số liệu thực nghiệm. Giá trị của các hệ số này Hình 2. Bộ số liệu thí nghiệm về chu kỳ sóng và khoảng tin cậy 95% như sau: a = 0.95 Tm1,0 trên bãi nông trước rừng ngập mặn (0.93, 0.98), b = 1.58 (1.56, 1.59). 129
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2022. ISBN: 978-604-82-7001-8 Công thức (5) có phạm vi áp dụng tương 4. KẾT LUẬN ứng với khoảng biến thiên của các thông số Dựa vào các số liệu thí nghiệm sẵn có từ của bộ số liệu thí nghiệm: p = 0.3 - 3.8, các nghiên cứu trước đây, bài báo đã phân d/Hm00 = 0.5 - 3.2. tích và xây dựng một công thức thực nghiệm Kết quả phân tích hồi quy và so sánh với khá đơn giản cho việc xác định chu kỳ sóng CT. (2) của Hofland và nnk. (2017) như thể đặc trưng phổ Tm1,0 cho trường hợp bãi rất hiện lần lượt trên các hình 3a và 3b. Có thể thoải và nông. Sự gia tăng của chu kỳ Tm1,0 thấy rằng công thức của Hofland và nnk. trên bãi so với ở nước sâu được thấy là chịu (2017) có xu thế đánh giá rất thấp sự gia tăng chi phối chủ yếu bởi độ nông của bãi, được của chu kỳ Tm1,0 trong trường hợp bãi rất định nghĩa là hàm số của độ sâu nước và thoải và nông xem xét. chiều cao sóng tại vị trí xem xét trên bãi, và các tham số sóng ở nước sâu. Việc áp dụng công thức thực nghiệm sẽ góp phần nâng cao độ tin cậy trong các tính toán thiết kế công năng giảm sóng, gây bồi của các công trình bảo vệ bờ biển xây dựng trên bãi rừng ngập mặn. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] EurOtop, 2018. Manual on wave overtopping of sea defences and related structures: An overtopping manual largely based on European research, but for worldwide application, 320pp. [2] Tuan, T.Q., Luan, M.T., and Cuong, L.N., 2022. Laboratory study of wave damping by porous breakwaters on mangrove mudflats in the Mekong River Delta. Ocean Engineering, 258 (2022),111846. doi: 10.1016/j.oceaneng.2022.111846. [3] Tien, N. A. and Tuan, T. Q., 2020. Wave damping efficiency of porous piled dikes on a mangrove foreshore, in APAC 2019 - Proc. 10th International Conference on Asian and Pacific Coasts. doi: 10.1007/978- 981-15-0291-0_118. [4] Tuan, T. Q. and Luan, M. T., 2020. Monsoon wave transmission at bamboo fences protecting mangroves in the Lower Hình 3. Kết quả phân tích hồi quy: Mekong Delta. Applied Ocean Research,101. (a) Đường hồi quy; doi: 10.1016/j.apor.2020.102259. (b) So sánh với Hofland và nnk. (2017) 130

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.