Geïdealiseerde processtudie van systeemovergangen naar hypertroebelheid: WP 4.2 Gevoeligheidsstudie
Brouwer, R.L.; Schramkowski, G. (2025). Geïdealiseerde processtudie van systeemovergangen naar hypertroebelheid: WP 4.2 Gevoeligheidsstudie. Versie 4.0. WL Rapporten, 13_103_12. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. IX, 36 pp. https://dx.doi.org/10.48607/373
Part of: WL Rapporten. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. , more
|
|
| Available in | Authors |
|
Document type: Project report
|
| Keywords |
Hydraulics and sediment > Sediment > Cohesive sediment
Hydraulics and sediment > Sediment > Sediment transport
Hydraulics and sediment > Sediment > Upstream discharge
Motion > Tidal motion > Tides
Numerical modelling
Properties > Chemical properties > Salinity
Water bodies > Coastal waters > Coastal landforms > Coastal inlets > Estuaries
|
| Abstract |
In dit rapport wordt de invloed van turbulente demping op waterbeweging en sedimentverdeling besproken. Turbulente demping treedt bij hoge concentraties op en manifesteert zich doordat de stratificatie van de sedimentkolom een dempende invloed heeft op vertikale uitwisseling (viscositeit en diffusiviteit) en bodemwrijving. Binnen het geformuleerde model wordt turbulente demping bepaald door de relatieve ruwheidshoogte. De sedimentconcentratie wordt daarnaast ook bepaald door de maximale erodeerbaarheid die in een voorgaand rapport (Schramkowski en Brouwer, 2025) is geïntroduceerd.
De gevonden residuele sedimentconcentratie langsheen het bekken komt goed overeen met de mediane verdeling op basis van OMES-data.
Het model wordt vervolgens gebruikt om de gevoeligheid van waterbeweging en sedimentdynamica voor bek-kenlengte, ruwheidshoogte en erodeerbaarheid te onderzoeken. Bij inkorting van het bekken komt het systeem dichter bij resonantie waardoor het getij achterin het bekken wordt versterkt. Bij verhoging van de ruwheidshoogte neemt de getijamplitude af. De maximale sedimentconcentratie neemt juist toe bij verlenging van het bekken en hogere ruwheidshoogte. Dit paradoxale verschil met het gedrag van het getij kan worden verklaard uit de mate waarin de ruimtelijke variatie van bodemschuifspanning en relatieve erodeerbaarheid samenvallen. Bij het gevoeligheidsonderzoek voor bekkenlengte en ruwheidshoogte worden geen hypertroebele concentraties (>~ 1 g/l) gevonden. Verhoging van de maximale erodeerbaarheid vertaalt zich in een hogere M4 getijstroming en geeft hypertroebele concentraties tot ~ 20 g/l als M>~ 2 x 10-4 en de afvoer lager is dan ~ 40 m3. Deze condities treden op in het meest opwaartse deel van het estuarium 140- 155 km van Vlissingen).
Op basis van deze bevindingen worden tot slot een aantal vragen geformuleerd die in de toekomst nader moeten worden onderzocht om een beter inzicht te krijgen in de fysische mechanismen die aanleiding kunnen geven tot het optreden van hypertroebele sedimentconcentraties. Dit behelst ook de vraag of het ontstaan van dergelijke situaties al dan niet omkeerbaar is. |
|
