بهبود شبیه‌سازی فرآیند شکست در مدل‌ نسل سوم موج swan

در این مطالعه الگوی شکست پیش‌فرض موجود در مدل عددی swan و الگوی شکست ارائه شده توسط thornton و guza در سال 1983 بررسی شده و نشان داده شد که با اصلاح ضرایب موجود در این الگو می‌توان بهبود زیادی در شبیه‌سازی امواج در آب کم عمق حاصل نمود. برای انجام این بررسی، امواجی در آزمایشگاه و در 3 عمق، 3 پریود و 3 ارتفاع تولید گردید و با شبیه‌سازی آن‌ها در مدل عددی swan به مقایسه ارتفاعات موج تولید شده در آزمایشگاه و مدل پرداخته شد. برای انجام این مقایسه دو پارامتر اصلی موجود در الگوی شکست thornton و guza در حالات مختلف کالیبره شدند و نشان داده شد که هریک از این حالات چه میزان بهبود را در شبیه‌سازی امواج تولیدی در آزمایشگاه توسط مدل عددی swan حاصل می‌کند. در نهایت برای اصلاح این دو پارامتر، روابطی پیشنهاد گردید که با اعمال آن‌ها در مدل عددی swan عملکرد این مدل در محاسبه استهلاک ناشی از شکست بهبود قابل توجهی می‌یابد.

Improving the Simulation of Depth-induced Breaking in the Third-Generation Wave Model SWAN

In this study, the default wave breaking term in the SWAN numerical model and the depthinduced breaking term presented by Thornton and Guza (1983) were investigated. It was shown that by modifying the coefficients in the Thornton and Guza pattern, the simulation of waves in shallow water can be improved. To evaluate the model performance, several waves were generated in 3 depths, periods and heights in the laboratory. The corresponding condition were simulated by the SWAN numerical model, and the wave heights generated in the laboratory were compared with the model results. Two main calibration parameters in the Thornton and Guza model were tuned in different scenarios, and the improvement of SWAN in simulating the waves was assessed in each scenario. Finally, some formula for calibration parameters were proposed to be implemented in the SWAN numerical model, which resulted in a significant improvement in the calculation of depthinduced breaking of random waves.