Động lực học cát biển - Chương 12: xử lý trường dòng chảy - sóng
lượt xem 8
download
Trong các mục trước đã giả thiết rằng một vận tốc dòng chảy đơn và/hoặc một điều kiện sóng đơn (hoặc phổ sóng) được đặt ra. Tuy nhiên, đối với nhiều ứng dụng thực tế người ta phải giáp mặt với điều kiện dòng chảy và sóng thay đổi rất lớn trong một năm từ những điều kiện yên lặng kết hợp với triều yếu cho đến những cơn bão cực mạnh .
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Động lực học cát biển - Chương 12: xử lý trường dòng chảy - sóng
- Ch¬ng 12. Xö lý trêng dßng ch¶y - sãng 12.1. Tæng quan Trong c¸c môc tríc ®· gi¶ thiÕt r»ng mét vËn tèc dßng ch¶y ®¬n vµ/hoÆc mét ®iÒu kiÖn sãng ®¬n (hoÆc phæ sãng) ®îc ®Æt ra. Tuy nhiªn, ®èi víi nhiÒu øng dông thùc tÕ ngêi ta ph¶i gi¸p mÆt víi ®iÒu kiÖn dßng ch¶y vµ sãng thay ®æi rÊt lín trong mét n¨m tõ nh÷ng ®iÒu kiÖn yªn lÆng kÕt hîp víi triÒu yÕu cho ®Õn nh÷ng c¬n b·o cùc m¹nh kÕt hîp víi dßng ch¶y triÒu cêng cùc ®¹i. C©u hái lµ lµm sao ®Ó dù ®o¸n vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh (hoÆc ®éng lùc h×nh th¸i hoÆc xãi lë), xÐt ®Õn nh÷ng hiÖu øng cña tÊt c¶ nh÷ng ®iÒu kiÖn nµy mét c¸ch chÝnh x¸c. QuyÕt ®Þnh sö dông ®Çu vµo nµo cña sãng vµ dßng ch¶y cã tÇm quan träng ®Æc biÖt cho viÖc tÝnh to¸n vËn chuyÓn trÇm tÝch dµi h¹n hoÆc ®éng lùc h×nh th¸i. VÊn ®Ò xö lý trêng dßng ch¶y - sãng n¶y sinh khi liªn kÕt víi sù ®a d¹ng réng r·i cña c¸c nhãm øng dông: • sù æn ®Þnh cña vËt liÖu chèng xãi xung quanh nh÷ng c«ng tr×nh xa bê • sù ph¸t triÓn xãi xung quanh nh÷ng c«ng tr×nh (kh«ng ®îc b¶o vÖ) • viÖc ch«n lÊp nh÷ng vËt thÓ n»m trªn ®¸y biÓn • sù ph¸t triÓn ®éng lùc h×nh th¸i cña b·i biÓn vµ nh÷ng vïng xa bê khi cã hoÆc kh«ng cã c«ng tr×nh • sù lu ®éng trÇm tÝch vµ ®êng vËn chuyÓn trong c¸c vïng xa bê • sù x©m thùc trÇm tÝch hµng n¨m vµo nh÷ng c«ng tr×nh lÊy níc • møc båi lÊp hµng n¨m nh÷ng r·nh, luång tµu vµ bÕn c¶ng. HÇu hÕt c¸c nguyªn lý c¬ b¶n m« t¶ díi ®©y lµ tæng qu¸t cho mét vµi hoÆc tÊt c¶ nh÷ng øng dông ë trªn. Cã ba c¸ch tiÕp cËn c¬ b¶n cã thÓ sö dông: • tiÕp cËn sãng vµ thñy triÒu thiÕt kÕ • tiÕp cËn x¸c suÊt • tiÕp cËn tuÇn tù. TÊt c¶ ®Òu cã nh÷ng thÕ m¹nh vµ thÕ yÕu cña chóng, vµ ®îc m« t¶ díi ®©y. 12.2. TiÕp cËn sãng vµ thñy triÒu thiÕt kÕ Theo c¸ch tiÕp cËn nµy, mét ®iÒu kiÖn ®é cao vµ dßng ch¶y thñy triÒu ®¬n, vµ mét sãng ®¬n ®îc chØ râ. Trong mét vµi nghiªn cøu chóng ®îc chØ ra bëi kh¸ch hµng nh nh÷ng ®iÒu kiÖn thiÕt kÕ mµ mét c«ng tr×nh hoÆc s¬ ®å ph¶i ®¶m nhËn. Chóng cã thÓ dùa vµo nh÷ng tham sè mang ý nghÜa c«ng tr×nh, nh c¬n b·o 50 n¨m vµ nh÷ng ®iÒu kiÖn thuû triÒu thiªn v¨n lín nhÊt cã thÓ lµm cho mét c«ng tr×nh h 171
- háng nhng chóng kh«ng nhÊt thiÕt lµ nh÷ng ®iÒu kiÖn thÝch hîp nhÊt cho nh÷ng môc ®Ých vËn chuyÓn trÇm tÝch, v× ®iÒu kiÖn cùc trÞ hiÕm khi cã thÓ xuÊt hiÖn nh vËy hoÆc ng¾n ngñi ®Õn nçi nã chØ cã mét hiÖu øng nhá lªn tr¹ng th¸i trÇm tÝch dµi h¹n. Mét ®iÒu kiÖn kÕt cÊu chÞu mái, cã xÐt ®Õn t×nh tr¹ng tÝch lòy sau nh÷ng thêi gian dµi, hÇu nh phï hîp h¬n víi t×nh tr¹ng vËn chuyÓn trÇm tÝch mÆc dï vÉn cha ph¶i lµ lý tëng. Mét sù lùa chän thÝch hîp h¬n cho sãng vµ dßng ch¶y cã thÓ thùc hiÖn bëi viÖc lÊy nh÷ng gi¸ trÞ ®ãng gãp lín nhÊt cho vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh dµi h¹n, dùa vµo tiÕp cËn x¸c suÊt m« t¶ trong môc 12. 3. Nh mét híng dÉn th«, trong khu vùc níc cã thñy triÒu chóng lµ: • dßng ch¶y lín nhÊt cña triÒu cêng trung b×nh, nÕu sãng kh«ng ®¸ng kÓ • dßng ch¶y lín nhÊt cña thñy triÒu trung b×nh (vÝ dô M2) ghÐp nèi víi sãng cã tÇn suÊt 10 %, nÕu sãng quan träng. §Ó tÝnh to¸n chuyÓn trÇm tÝch däc bê, mét híng dÉn th« sÏ xÐt ®Õn: • sãng cã tÇn suÊt 20 %. Trong c¸c vïng dßng ch¶y giã chiÕm u thÕ, sãng thiÕt kÕ vµ dßng ch¶y thiÕt kÕ cÇn ph¶i ®îc liªn kÕt víi vËn tèc giã. Cã thÓ thùc hiÖn nh÷ng lùa chän tèt h¬n nÕu biÕt ph©n bè x¸c suÊt cña vËn tèc dßng ch¶y, pc(Ui) vµ ®é cao sãng, pH(Hj). Trong ®ã, Ui - vËn tèc dßng ch¶y t¹i trung t©m cña kho¶ng thø i, vµ Hj lµ ®é cao sãng t¹i trung t©m cña kho¶ng thø j, cña biÓu ®å x¸c suÊt. Lóc ®ã dßng ch¶y thiÕt kÕ Ud, vµ ®é cao sãng thiÕt kÕ Hd, cho b»ng : 1/ m U d U im pc (U i ) (143a) i 1/ n H d H n p H ( H j ) . (143b) j j Nh÷ng gi¸ trÞ sè mò m vµ n phô thuéc vµo vÊn ®Ò ®ang xÐt: ®èi víi øng suÊt trît t¹i ®¸y m = n = 2; ®èi víi dßng di ®¸y m = n = 3; ®èi víi vËn chuyÓn trÇm tÝch tæng céng m vµ n trong kho¶ng 3 - 5; ®èi víi vËn chuyÓn däc bê n = 2,5. Nh÷ng kü thuËt tiªn tiÕn h¬n ®Ó chän mét 'thñy triÒu ®éng lùc h×nh th¸i' (Latteux, 1996) hoÆc mét 'sãng ®¬n ®¹i biÓu' (Chesher vµ Miles, 1992) cho viÖc m« h×nh ho¸ chi tiÕt ®éng lùc h×nh th¸i ®îc ph¸t triÓn ®Ó gi¶m bít thêi gian tÝnh to¸n tíi nh÷ng tØ lÖ qu¶n lý ®îc. §iÒu quan träng lµ ý thøc ®îc r»ng c©u tr¶ lêi nhËn ®îc trong tÝnh to¸n vËn chuyÓn trÇm tÝch sÏ phô thuéc cã tÝnh quyÕt ®Þnh vµo sù lùa chän nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Çu vµo dßng ch¶y vµ sãng, sù lùa chän nµy thêng quan träng h¬n sù lùa chän ph¬ng ph¸p sö dông hoÆc sù kh«ng thÝch hîp cña m« h×nh dù b¸o vËn chuyÓn trÇm tÝch. Nh vËy c¸ch tiÕp cËn sãng vµ thñy triÒu thiÕt kÕ chØ sö dông nÕu kh«ng thÓ hoÆc kh«ng thùc tÕ khi sö dông c¸ch tiÕp cËn x¸c suÊt hoÆc tiÕp cËn tuÇn tù. 172
- 12.3. TiÕp cËn x¸c suÊt Thêng nãi r»ng vËn chuyÓn trÇm tÝch bÞ chi phèi bëi nh÷ng sù kiÖn cùc trÞ. §iÒu nµy chØ ®óng mét phÇn. Mét c¬n b·o cùc trÞ kÕt hîp víi dßng ch¶y triÒu cêng lín nhÊt sÏ cã t¸c ®éng lín nhng rÊt hiÕm khi xuÊt hiÖn, trong khi nh÷ng sãng võa ph¶i kÕt hîp víi thuû triÒu trung b×nh l¹i xuÊt hiÖn rÊt thêng xuyªn. C¶ hai sù kiÖn cã thÓ cã ®ãng gãp nh nhau cho vËn chuyÓn trÇm tÝch dµi h¹n. C¸ch tiÕp cËn x¸c suÊt bao gåm tÊt c¶ c¸c tæ hîp cã thÓ cã cña nh÷ng sù kiÖn, ®îc tæng hîp b»ng mét träng sè phô thuéc vµo tÇn sè xuÊt hiÖn cña chóng. XÐt trêng hîp trong ®ã dßng ch¶y thñy triÒu chiÕm u thÕ. Ph©n bè x¸c suÊt (vÝ dô theo giê) vËn tèc dßng ch¶y cã thÓ nhËn ®îc tõ nh÷ng sè ®o b»ng lu tèc kÕ hoÆc tõ mét m« h×nh sè dßng ch¶y thñy triÒu. BiÓu thÞ nã b»ng pc(Ui), trong ®ã pc lµ x¸c suÊt xuÊt hiÖn cña dßng ch¶y trong kho¶ng thø i cña vËn tèc quy vÒ mét vËn tèc Ui. Khi kh«ng cã c¸c ®o ®¹c, còng kh«ng cã m« h×nh nµo, cã thÓ tæng hîp ph©n bè x¸c suÊt b»ng viÖc tæ hîp dßng ch¶y triÒu cêng vµ yÕu theo tõng giê víi c¸c cÊp thñy triÒu trong n¨m lÊy theo b¶ng thñy triÒu. Trêng sãng (nªn ®o trong c¶ mét n¨m hoÆc nhiÒu h¬n) cã thÓ tr×nh bµy b»ng mét b¶n vÏ rêi r¹c Hs-Tz (h×nh 12). Nãi chung, nã cã thÓ tæng hîp b»ng dù b¸o lïi c¸c sãng tõ mét chuçi dµi d÷ liÖu giã. VËn tèc quü ®¹o ®¸y RMS ®îc tÝnh to¸n (vÝ dô b»ng lý thuyÕt sãng tuyÕn tÝnh, môc 4.4) cho mçi tæ hîp cña Hs vµ Tz. Trong tÝnh to¸n nµy cã thÓ sö dông ®é s©u níc trung b×nh, miÔn lµ ®é lín thñy triÒu nhá so víi ®é s©u níc trung b×nh. Sè lÇn xuÊt hiÖn trong b¶n vÏ rêi r¹c Hs-Tz r¬i vµo trong mçi kho¶ng Urms (vÝ dô kho¶ng 0,1 ms-1) sÏ ®îc céng l¹i vµ chuÈn hãa b»ng c¸ch chia cho toµn bé sè lÇn xuÊt hiÖn ®Ó nhËn ®îc ph©n bè x¸c suÊt cña vËn tèc quü ®¹o sãng RMS lµ pW(Urms,j). Bëi v× dßng ch¶y thñy triÒu ph¸t sinh bëi nh÷ng qu¸ tr×nh thiªn v¨n vµ sãng ph¸t sinh bëi nh÷ng qu¸ tr×nh khÝ tîng, chóng cã thÓ xem xÐt ®éc lËp thèng kª víi nhau. Víi gi¶ thiÕt quan träng nµy, x¸c suÊt xuÊt hiÖn kÕt hîp cña dßng ch¶y Ui, vµ vËn tèc quü ®¹o sãng Urms,j lµ: p cw (U i , U rms , j ) p c (U i ) p w (U rms , j ) . (144) LÊy suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch lµm vÝ dô cho c¸ch tiÕp cËn, biÓu thÞ suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch do tæ hîp cña dßng ch¶y U víi vËn tèc quü ®¹o sãng Urms b»ng q(U, Urms). Cã thÓ tÝnh to¸n ®èi víi mét kÝch thíc h¹t ®· cho..vv, b»ng c«ng thøc Soulsby - Van Rijn (ph¬ng tr×nh (136), lÊy vÝ dô. SuÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh dµi h¹n (th«) qLT ®îc cho b»ng: pcw (U i , U rms , j )q (U , U rms , j ) . q (145) LT i j Nh vËy cã thÓ tÝnh to¸n mét tæ hîp nh÷ng ph¬ng tr×nh (144) vµ (145) ®Ó cã suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh th« dµi h¹n (vÝ dô n¨m) t¹i mét ®iÓm. Nã cã thÓ ¸p dông t¹i tõng ®iÓm líi cho m« h×nh khu vùc ven bê (môc 11.1) ®Ó nhËn ®îc ph©n bè vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh n¨m cho mét khu vùc. 173
- Mét më réng cña ph¬ng ph¸p trªn lµ chia nhá dßng ch¶y theo c¸c híng (vÝ dô cø mçi 30o), vµ lÆp l¹i nh÷ng tÝnh to¸n trªn theo mçi nhãm híng. TÝnh to¸n b»ng ph¬ng tr×nh (145) sÏ cho ta suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh dµi h¹n vµ híng trong mçi nhãm híng, cã thÓ ph©n tÝch ra nh÷ng thµnh phÇn theo híng x (qkLT,x) vµ y (qkLT,y) cho nhãm híng thø k. Vect¬ vËn chuyÓn trÇm tÝch rßng trung b×nh dµi h¹n b»ng: qk LT , x k q q , (146) LT , y LT k k (146) cã thÓ sö dông ®Ó tÝnh to¸n ®êng vËn chuyÓn vµ ®é lín trÇm tÝch trung b×nh dµi h¹n. H×nh 33. Nh÷ng ®ãng gãp (o/oo) bëi tæ hîp sãng vµ dßng ch¶y cho vËn chuyÓn trÇm tÝch trung b×nh dµi h¹n SuÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch th« (ph¬ng tr×nh (145)) lµ m« ®un trung b×nh q kh«ng xÐt tíi híng, trong khi suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch rßng (ph¬ng tr×nh (146)) lµ trung b×nh vect¬ cña q cã kÓ ®Õn híng. Nh÷ng ph¬ng ph¸p t¬ng tù cã thÓ sö dông cho nh÷ng lo¹i vÊn ®Ò kh¸c. 174
- §èi víi nh÷ng vÊn ®Ò xãi lë vµ di ®éng ®¸y biÓn, biÓu thÞ øng suÊt trît cùc ®¹i t¹i ®¸y do dßng ch¶y Ui vµ vËn tèc quü ®¹o sãng Uw,j b»ng max(Ui,Uw,j). §©y ph¶i lµ thµnh phÇn ma s¸t líp ®Öm vµ cã thÓ tÝnh to¸n b»ng mét trong c¸c ph¬ng ph¸p m« t¶ trong môc 5.3. X¸c suÊt lòy tÝch cña øng suÊt trît vît qu¸ mét gi¸ trÞ ®Æc trng cr, nhËn ®îc b»ng c¸ch céng nh÷ng x¸c suÊt kÕt hîp pcw ®· cho bëi ph¬ng tr×nh (144) cña tÊt c¶ c¸c tæ hîp cña Ui vµ Uw,j mµ lµm cho max vît qu¸ cr.. NÕu cr lµ ngìng øng suÊt trît cho sù æn ®Þnh cña mét ®Ò xuÊt chèng xãi, tÝnh to¸n ë trªn cho ta x¸c suÊt hµng n¨m ph¶i chèng xãi. §èi v¬Ý vÊn ®Ò di ®éng ®¸y biÓn, nÕu cr lµ ngìng chuyÓn ®éng cña vËt liÖu ®¸y, tÝnh to¸n cho ta tû lÖ biÕn ®éng ®¸y trong n¨m. Víi vÊn ®Ò x©m thùc trÇm tÝch, biÓu thÞ nång ®é trÇm tÝch l¬ löng do dßng ch¶y Ui, vµ vËn tèc quü ®¹o sãng Uw,j t¹i ®é cao cña c«ng tr×nh lÊy níc lµ C(Ui, Uw,j). Cã thÓ tÝnh to¸n nã b»ng nh÷ng ph¬ng ph¸p m« t¶ trong môc 8.6. Nh vËy nång ®é trÇm tÝch l¬ löng trung b×nh hµng n¨m t¹i c«ng tr×nh lÊy níc b»ng: pcw (U i , U w, j )C (U , U w, j ) . C (147) LT i j Lîng trÇm tÝch hµng n¨m nhËn ®îc b»ng c¸ch nh©n CLT víi thÓ tÝch níc ®i qua c«ng tr×nh trong mét n¨m. §èi víi nh÷ng ph¬ng ph¸p trªn, cÇn tÝnh to¸n vËn tèc quü ®¹o ®¸y cña sãng ®¬n t¬ng ®¬ng Uw, chø kh«ng ph¶i lµ Urms, v× nh÷ng ph¬ng tr×nh t¬ng øng ®èi víi øng suÊt trît t¹i ®¸y vµ nång ®é trÇm tÝch l¬ löng ®îc cho díi d¹ng nh÷ng sãng ®¬n. Trong hîp nµy, ph¶i chuyÓn ®æi U w 2U rms . (148) Cã thÓ thùc hiÖn nh÷ng bæ sung tinh vi ®Ó më réng hîp lý nh÷ng ph¬ng ph¸p nãi trªn. Chóng gåm nh÷ng tÝnh to¸n cho c¸c mùc níc ®Æc trng liªn quan ®Õn vËn tèc dßng ch¶y trong c¸c trêng hîp ®é lín thñy triÒu kh«ng ph¶i nhá so víi ®é s©u níc. Mét vÝ dô kh¸c lµ tÝnh to¸n thÓ tÝch trÇm tÝch x©m thùc ph©n chia theo nhãm kÝch thíc h¹t. Cã lÏ gi¶ thiÕt cùc ®oan nhÊt trong ph¬ng ph¸p nãi trªn lµ ë sù ®éc lËp cña dßng ch¶y vµ sãng sö dông trong ph¬ng tr×nh (144). Trong khi gi¶ thiÕt nµy kh¸ tèt cho nh÷ng khu vùc mµ dßng ch¶y u thÕ nh vïng thÒm lôc ®Þa phÝa T©y B¾c ch©u ¢u, nã l¹i kh«ng phï hîp trong c¸c khu vùc trong ®ã dßng ch¶y giã hoÆc dßng ch¶y do níc d©ng thèng trÞ nh ë phÝa B¾c cña biÓn B¾c vµ thÒm lôc ®Þa B¾c Mü. Nã còng kh«ng thÝch hîp trong vïng sãng ®æ trong ®ã dßng ch¶y däc bê do sãng chiÕm u thÕ. ThËm chÝ trong c¸c khu vùc thñy triÒu thèng trÞ, hÇu hÕt nh÷ng dßng ch¶y cùc trÞ ®Òu cã thµnh phÇn do giã. NÕu U vµ Urms t¬ng quan mét phÇn, x¸c suÊt kÕt hîp cña chóng trë nªn lín h¬n nhiÒu ®èi víi nh÷ng sù kiÖn cùc trÞ, do vËy chóng ®ãng gãp lín h¬n cho trung b×nh dµi h¹n. NÕu sãng vµ dßng ch¶y hoµn toµn t¬ng quan th× vÊn ®Ò thËt sù ®¬n gi¶n, bëi v× mét ph©n bè x¸c suÊt ®¬n (cña ®é cao sãng hoÆc vËn tèc giã) lµ ®ñ. Nh÷ng trêng hîp t¬ng quan mét phÇn (®Æc biÖt víi sù phô 175
- thuéc vÒ híng) th× phøc t¹p h¬n nhiÒu. Trong c¸c trêng hîp nµy, c¸ch tiÕp cËn tuÇn tù hoÆc c¸ch tiÕp cËn thèng kª dùa vµo mét sè lîng h¹n chÕ cña hiÖn thùc cã thÓ cÇn thiÕt. Nh÷ng chi tiÕt h¬n cña tiÕp cËn x¸c suÊt do Soulsby (1987b) ®a ra ®èi víi suÊt vËn chuyÓn trÇm tÝch th«. Mét vÝ dô ¸p dông cho mét tuyÕn t¹i phÝa Nam BiÓn B¾c, n¬i s½n cã nh÷ng tËp hîp d÷ liÖu dµi h¹n cña dßng ch¶y vµ sãng, do Soulsby ®a ra (1987b). Minh häa vÝ dô nµy cho trong h×nh 33, trong ®ã nh÷ng ®ãng gãp (phÇn ngh×n) bëi mçi tæ hîp cña sãng vµ dßng ch¶y ®îc chØ ra. ThÊy r»ng nh÷ng ®ãng gãp lín ( > 10 o/oo) lµ do dßng ch¶y n»m gi÷a c¸c ®Ønh triÒu cêng trung b×nh vµ triÒu yÕu trung b×nh, kÕt hîp víi sãng trong ph¹m vi 1,5 < Hs < 3,8 m. Nã t¬ng øng víi tÇn suÊt trong ph¹m vi 33 %- 2 %. Nh÷ng ®ãng gãp lín nhÊt (19 - 20 o/oo) lµ do dßng ch¶y ë chÝnh gi÷a nh÷ng ®Ønh triÒu cêng trung b×nh vµ triÒu yÕu trung b×nh, kÕt hîp víi sãng Hs = 2,5 m øng víi tÇn suÊt 9%. 12.4. TiÕp cËn tuÇn tù C¸ch tiÕp cËn x¸c suÊt sö dông nh÷ng ph©n bè chÝnh x¸c cña dßng ch¶y vµ sãng lµm ®Çu vµo cho vÊn ®Ò vËn chuyÓn trÇm tÝch, nhng kh«ng xÐt ®Õn sù liªn tôc trong ®ã chóng xuÊt hiÖn. Trong mét vµi lo¹i øng dông, ®Æc biÖt lµ vÊn ®Ò ®éng lùc h×nh th¸i, sù tuÇn tù (hoÆc tÝnh niªn ®¹i) cã thÓ quan träng. Trong c¸ch tiÕp cËn nµy, dßng ch¶y (hoÆc mùc níc) vµ sãng ph¶i ®îc nhËp vµo t¹i mçi bíc thêi gian th«ng qua sù m« pháng dµi h¹n. Mét vÝ dô lµ tÝnh to¸n b·i ph¼ng (xem môc 11.1), trong ®ã sù h×nh thµnh mét ®Æc tÝnh ®êng bê cã thÓ ¶nh hëng ®Õn bøc tranh truyÒn sãng sau ®ã. V× nh÷ng m« h×nh b·i ph¼ng t¬ng ®èi ®¬n gi¶n, ®iÒu kh¶ thi cho tÝnh to¸n lµ ch¹y víi mét chuçi sãng theo tõng giê cña 30 n¨m liªn tôc. Nh÷ng m« h×nh mÆt c¾t ven bê còng cã thÓ ch¹y cho nh÷ng chuçi t¬ng ®èi dµi. Southgate (1995b) lÊy chuçi bèn th¸ng sè liÖu sãng tõng giê, chia nã thµnh n¨m ®o¹n, vµ s¾p xÕp nã l¹i theo 120 chuçi kh¶ thi. C¸c chuçi nµy ®îc sö dông lµm ®Çu vµo cho m« h×nh mÆt c¾t ven bê COSMOS-2D víi mét b·i biÓn ph¼ng lóc ban ®Çu. 120 mÆt c¾t kÕt qu¶ cuèi cïng cho thÊy nh÷ng biÕn ®æi lín vÒ h×nh d¹ng, mµ kh«ng phô thuéc nhiÒu vµo ®o¹n cuèi cïng cña d÷ liÖu ®a vµo, thÓ hiÖn r»ng tÝnh tuÇn tù lµ quan träng. Nh÷ng m« h×nh sè cho ®éng lùc h×nh th¸i bïn ®Æc biÖt nh¹y c¶m víi tÝnh tuÇn tù, trong trêng hîp nµy lµ sù liªn tôc cña thñy triÒu, do hiÖu øng lÞch sö s¶n sinh bëi sù nÐn cña ®¸y. §iÒu nµy lµm cho tr¹ng th¸i bïn khi thñy triÒu t¨ng tõ triÒu yÕu ®Õn triÒu cêng kh¸c víi tr¹ng th¸i bïn khi thñy triÒu gi¶m tõ triÒu cêng ®Õn triÒu yÕu. Mét khã kh¨n ®èi víi c¸ch tiÕp cËn tuÇn tù lµ sù liªn tôc cña sãng lµm ®Çu vµo cho mét chu kú nhiÒu n¨m trong t¬ng lai cha ®îc biÕt tríc. Ph¶i sö dông mét chuçi ®o ®¹c liªn tiÕp tríc ®©y, hoÆc lµ t¹o ra mét chuçi tæng hîp theo thêi gian víi 176
- trêng sãng thèng kª chÝnh x¸c vµ chuçi liªn tiÕp hîp lý cña c¸c sù kiÖn. §iÒu nµy dÉn ®Õn kÕt qu¶ h×nh th¸i cuèi cïng. Nã cã thÓ ph©n tÝch díi d¹ng nh÷ng xu thÕ, nh÷ng biÕn thiªn vµ nh÷ng cùc trÞ. Mét c¸ch lý tëng, cÇn ph¶i tiÕn hµnh mét sè lín ( 30) c¸c kÕt qu¶ kh¸c nhau, vµ nh÷ng kÕt qu¶ ph¶i ®îc ph©n tÝch b»ng thèng kª. Nh÷ng kÕt qu¶ ph¶i thÓ hiÖn ë d¹ng c¸c sè h¹ng thèng kª, hoÆc c¸c rñi ro. Quy tr×nh nãi trªn lµm n¶y sinh c¸c c©u hái: lµm sao ®Ó t¹o ra nh÷ng chuçi ®Çu vµo trong mét tr¹ng th¸i hiÖn thùc vÒ mÆt vËt lý; liÖu nh÷ng m« h×nh ph¸t triÓn cho nh÷ng øng dông t¬ng ®èi ng¾n h¹n cã lµm viÖc chÝnh x¸c cho nh÷ng thêi h¹n dµi hay kh«ng vµ lµm sao ®Ó ph©n tÝch vµ tr×nh bµy nh÷ng kÕt qu¶. Thêi lîng tÝnh to¸n trªn m¸y cã thÓ còng c¶n trë, ®Æc biÖt ®èi víi c¸c nghiªn cøu t vÊn víi ng©n quü ngÆt nghÌo. Trong mét vµi trêng hîp yªu cÇu vÒ thêi gian m¸y tÝnh lµ hoµn toµn kh«ng thùc tÕ: vÝ dô, ®Ó ch¹y 30 lÇn cho nh÷ng dù ®o¸n 10 n¨m liªn tôc víi viÖc sö dông líi chia mÞn cho khu vùc ven bê, mét m« h×nh ®éng lùc h×nh th¸i (ë thêi ®iÓm nµy) sÏ mÊt kho¶ng 100 n¨m liªn tôc tÝnh to¸n trªn m¸y tÝnh tr¹m cã tèc ®é cao! Nh÷ng ®iÒu ®ã vµ nh÷ng vÊn ®Ò liªn quan hiÖn nay cßn ®ang ®îc nghiªn cøu. Chóng ®îc bµn luËn s©u h¬n trong cuèn s¸ch hiÖn ®¹i vÒ ®éng lùc h×nh th¸i cña de Vriend (®ang chuÈn bÞ). 177
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
HÌNH THÁI BỜ BIỂN - CHƯƠNG 5
35 p | 128 | 30
-
Ứng dụng thực hành Động lực học cát biển
194 p | 127 | 21
-
Động lực học cát biển - Chương 11: động lực hình thái và xói lở
6 p | 86 | 16
-
Động lực học cát biển - Chương 3: dòng chảy
14 p | 85 | 16
-
Động lực học cát biển - Chương 8: trầm tích lơ lửng
19 p | 97 | 14
-
Động lực học cát biển - Chương 5: Kết hợp sóng và dòng chảy
8 p | 83 | 13
-
Động lực học cát biển - Chương 10: vận chuyển trầm tích tổng cộng
22 p | 81 | 13
-
Động lực học cát biển - Chương 4: sóng
15 p | 73 | 12
-
Động lực học cát biển - Chương 1: lý thuyết tổng quan
16 p | 61 | 11
-
Động lực học cát biển - Chương 2: các thuộc tính của nước và cát
16 p | 73 | 10
-
Động lực học cát biển - Chương 9: dòng di đáy
11 p | 76 | 10
-
Động lực học cát biển - Chương 7: các thành tạo đáy
13 p | 82 | 10
-
Động lực học cát biển - Chương 6: ngưỡng chuyển động
10 p | 81 | 9
-
Tính toán vận chuyển bùn cát và nguyên nhân bồi lấp cửa Mỹ Á
10 p | 116 | 8
-
Ảnh hưởng của các yếu tố thủy động lực đến đặc điểm phân bố bùn cát lơ lửng vùng biển ven bờ sông Mê Kông
9 p | 89 | 4
-
Chế độ thủy thạch động lực khu vực cửa sông, ven biển vùng đồng bằng sông Cửu Long
13 p | 79 | 3
-
Phân vùng địa mạo, động lực học hình thái ven bờ và khả năng xuất hiện bùn loãng tại luồng tàu biển Việt Nam
10 p | 73 | 1
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