ارزیابی تاثیر دبی رودخانه و پارامتر های هواشناسی بر گسترش خشکی در نواحی دلتا (منطقه مطالعاتی دلتای واکس لیک، آمریکا)

تغییرات در میزان وسعت خشکی یک دلتا تاثیرات بسیار مهمی بر اکولوژی، حمل رسوب و توسعه ژئومورفولوژیکی دلتا دارد. هدف از این مطالعه روشن ساختن اثرات عوامل مختلف از جمله طوفان‌ها و عبور جبهه‌ هواهای سرد ، و همچنین دبی رودخانه بر وسعت خشکی دلتای واکس لیک  در ایالات متحده آمریکا است. با استفاده از مدل هیدرودینامیکی delft3d، یک سری از شبیه‌سازی‌ها از ماه آگوست تا سپتامبر 2021 به منظور کمی‌سازی تاثیرات این عوامل انجام شد. مدل با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده سطح آب،کالیبره و صحت سنجی شد تا اطمینان لازم نسبت به شبیه‌سازی‌های مدل فراهم شود. نتایج نشان می‌دهند که میانگین وسعت خشکی این دلتا برای ماه سپتامبر 2021 تقریباً 25.1 کیلومتر مربع بوده است که تا حد زیادی به نیروهای جوی و دبی رودخانه بستگی دارد. به طور خاص، طوفان‌های شدید پتانسیل زیر آب بردن تمامی مناطق خشک دلتا و آبگرفتگی برای دوره‌های طولانی را دارند. علاوه بر این، عبور یک جبهه‌ هوای سرد می‌تواند تا 48٪ از مناطق خشک دلتا را در فاز پیش جبهه زیر آب ببرد و در ادامه این مقدار می‌تواند به 80٪ در فاز پسا جبهه افزایش یاید، که تاثیر قابل توجه عبور جبهه هواهای سرد را نشان می‌دهد. همچنین، مطالعه رابطه عکس دبی رودخانه با وسعت خشکی دلتا را روشن می‌سازد؛ افزایش دبی با کاهش در وسعت خشکی همراه است، و بالعکس، کاهش دبی منجر به گسترش وسعت منطقه خشک می‌شود. دیدگاه‌های به دست آمده از این تحقیق اهمیت یکپارچه‌سازی داده‌های هواشناسی و هیدرولوژیکی در استراتژی‌های مدیریت و حفاظت از محیط‌های دلتایی را تاکید می‌کند.

evaluating the effect of river discharge and meteorological parameters on the expansion of dry land in delta areas; (case study: wax lake delta, us)

the fluctuations in the extent of the dry area have profound implications for the delta’s ecology, sediment transport, and overall geomorphological development. this study aims to elucidate the effects of various factors, including storms and cold fronts, as well as river discharge, on the dry area of the wax lake delta (wld), us. utilizing the delft3d hydrodynamic model, a series of simulations covering from august to september 2021 was performed to quantify these influences. the model was calibrated and validated using measured water level data, ensuring the reliability of the simulations. results indicate that the average dry area of the wld for september 2021 is approximately 25.1 km², which largely depends on meteorological forces and river discharge. specifically, extreme storms have the potential to submerge the delta, resulting in prolonged periods of inundation. moreover, the passage of a cold front can lead to a submersion of up to 48% of the delta’s area during the pre-frontal phase, followed by an 80% increase in the dry area in the subsequent post-frontal phase, illustrating the transient but significant impact of such events. the study also determines that river discharge has an inverse relationship with the dry area of the delta; an increase in discharge corresponds to a decrease in the dry area, and conversely, a decrease in discharge leads to an expansion of the dry area. the insights gained from this research underscore the importance of integrating meteorological and hydrological data in the management and conservation strategies of deltaic environments.