مطالعه ی اثر تغییر ارتفاع پوشش گیاهی با چیدمان منظم بر میرایی امواج با استفاده از مدل عددی flow-3d

توسعه ی امواج آب از میان پوشش گیاهی مستغرق و غیر مستغرق با از دست دادن انرژی از طریق نیروی مقاوتی ناشی از پوشش گیاهی، و در نتیجه همراه با کم شدن ارتفاع امواج می‌باشد. میرایی موج توسط پوشش گیاهی تابعی از ویژگی های پوشش مانند هندسه و ساختار، نسبت استغراق، تراکم، سختی، و آرایش مکانی و همچنین شرایط موج مانند ارتفاع موج ورودی، مدت، و جهت موج می‌باشد. در پژوهش حاضر، اثر چیدمان هندسی پوشش گیاهی با ارتفاع متغییر بر میرایی امواج با استفاده از مدل عددی flow 3d، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور کانالی با طول cm480 و عرض cm10.8 که پیشتر توسط wu and cox (2015) برای مطالعه اثر تراکم گیاهان با ارتفاع متغییر بر میرایی امواج مورد استفاده قرار گرفته است، مدل می‌شود و نحوه ی عملکرد سه چیدمان شامل چیدمان بلند به کوتاه، چیدمان کوتاه به بلند و چیدمان زیگزاگ، تحت چهار موج متفاوت که همگی از نوع امواج خطی می‌باشند مورد برسی قرار گرفته است. لازم به ذکر است که در این پژوهش، ارتفاع موج به عنوان شاخص میرایی در نظر گرفته می شود. نتایج بدست آمده بر اساس اندازه‌گیری ارتفاع امواج در چهار نقطه‌ی متفاوت در طول کانال نشان می‌دهند که رفتار امواج در برخورد با چیدمان‌های متفاوت، از الگوی ثابتی تبعیت می کند و نیز تغییر در هندسه پوشش گیاهی می تواند تا حد زیادی منجر به افزایش میرایی امواج شود. نتایج نشان می‌دهد که تغییر در چیدمان ارتفاعی می‌تواند باعث تغییر در میرایی تا 7.1% شود.

Study of the Effect of Changing the Elevation of Vegetation With regular layout on Wave Reduction Using Flow-3D Numerical Model

The development of water waves through submerged and nonsubmerged vegetation is accompanied by a loss of energy through the resistive force of the vegetation, resulting in a decrease in wave height. Wave damping by vegetation is a function of cover characteristics such as geometry and structure, immersion ratio, density, hardness, and spatial arrangement, as well as wave conditions such as input wave height, duration, and wave direction. In the present study, the effect of geometric arrangement of vegetation with variable height on wave damping has been investigated using the Flow 3D numerical model. For this purpose, a channel with a length of 480 cm and a width of 10.8 cm, which has been previously used by Cox and Wu (2015) to study the effect of plant density with variable height on wave damping, is modeled. The operation of the three arrangements, including long to short arrangement, short to long arrangement, and zigzag arrangement, is examined under four different waves, all of which are linear waves. It should be noted that in this study, wave height is considered as an damping index. The results obtained by measuring the height of the waves at four different points along the channel show that the behavior of the waves in dealing with different arrangements follows a fixed pattern and also changes in the geometry of the vegetation can greatly lead to Increase the damping of the waves. The results show that a change in height arrangement can cause a change in damping of up to 7.1%.