شبیه‌سازی‌ داده‌های موج بندر زرآباد با Mike21 و اصلاح داده‌ها با شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

1 دانشجوی عمران سازه‌های هیدرولیکی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، سیستان و بلوچستان، ایران

2 استاد، گروه مهندسی عمران دانشگاه سیستان و بلوچستان سیستان و بلوچستان، ایران

3 استادیار، موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران، تهران، ایران

4 دانشیار گروه مهندسی عمران دانشگاه سیستان و بلوچستان، سیستان و بلوچستان، ایران

doi
10.30499/ijg.2023.375352.1473
چکیده

پدیده انتقال رسوب یکی از عوامل مهم و تأثیرگذار در عملکرد مناطق ساحلی تلقی می‌شود. پیش‌بینی و تعیین نرخ این پارامتر در امتداد ساحل و در مجاورت سازه‌های ساحلی از پیش‌نیازهای مهم کلیه طرح‌های عمرانی ساحلی و فراساحلی است. تجمع رسوب در بالادست بنادر و رسوب‌گذاری در ورودی‌های بنادر از مشکلات رایج در نگهداری این مناطق در سراسر جهان می­باشد، بنابراین به حداقل رساندن رسوب‌گذاری یکی از مهم‌ترین اهداف در مهندسی است. تمرکز این مقاله بر روی مدل‌سازی دقیق موج و انتقال رسوب که با داده‌های میدانی موجود و شواهد مورفولوژیکی موجود صحت سنجی شده باشد، است. شبکه عصبی برای اصلاح داده‌های موج و مدل عددی Mike21 برای شبیه‌سازی فرآیند انتقال رسوب در طول خط ساحلی مکران استفاده‌شده است. بندر زرآباد در سواحل مکران به‌عنوان مطالعه موردی این تحقیق اتخاذ شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که داده‌های اولیه مشاهداتی با داده‌های خروجی مدل (به‌جز ارتفاع موج) تطابق خوبی نداشته و نیاز به اصلاح با شبکه عصبی دارند و در نظر گرفتن شاخص‌های تأثیرگذار ازجمله شرایط متفاوت امواج در فصل‌های مونسون و غیرمونسون در شبکه عصبی می‌تواند در بهبود و اصلاح داده‌ها کمک فراوانی کند. نتایج همچنین نشان داد که فرایند انتقال رسوب در جهات مختلف و بسته به ارتفاع موج در اعماق بیش از 4 متر رخ می‌دهد و در اعماق بیش‌تر انتقال رسوب ناچیز است، همچنین نیروی موج در منطقه به‌طور متوسط قادر به انتقال تقریباً 235000 مترمکعب در سال رسوب است.