جواد سروریان

پیچیدگی جریان‌های جزر و مدی موجب می‌شود که تحلیل دقیق رفتار آنها با چالش‌های ویژه‌ای همراه باشد و برای غلبه بر این چالش‌ها، استفاده از مدل‌های عددی پیشرفته ضروری است. در این پژوهش، قابلیت مدل هیدرولیکی دوبعدی HEC-RAS 2D در شبیه‌سازی هیدرودینامیک جریان‌های جزر و مدی در خور موسی واقع در شمال خلیج‌فارس مورد ارزیابی قرار گرفت. هدف از انجام این مطالعه، بررسی دقت مدل در بازتولید الگوهای زمانی و مکانی سرعت جریان و تراز سطح آب در یک سیستم مصبی پیچیده بود. به‌منظور شبیه‌سازی، داده‌های تراز آب و سرعت جریان از چهار ایستگاه هیدرودینامیکی در بازه زمانی 44 روزه جمع‌آوری شد. هندسه مدل بر اساس تلفیق داده‌های هیدروگرافی محلی و مدل ارتفاعی 30 متری کوپرنیک تهیه و با دقت 20 متری در محیط GIS پردازش گردید. برای افزایش پایداری عددی و انطباق مش با توپوگرافی واقعی، از سیستم مش‌بندی توپولوژیکی نسخه جدید HEC-RAS 2025 استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل پس از کالیبراسیون، دقت بالایی در بازنمایی الگوی جزر و مدی دارد و شاخص‌های آماری عملکرد مدل در محدوده مطلوب قرار گرفتند (NSE=0.94، RMSE=0.079 وMAE=0.61 ). نقشه‌های پهنه‌بندی عمق و سرعت جریان تطابق قابل قبولی با رفتار واقعی سیستم نشان دادند. به‌طورکلی، نتایج تحقیق نشان داد که مدل HEC-RAS 2D با بهره‌گیری از قابلیت‌های نسخه جدید خود می‌تواند ابزاری کارآمد برای شبیه‌سازی فرآیندهای هیدرودینامیکی در محیط‌های جزر و مدی نظیر خور موسی باشد. اگرچه در شبیه‌سازی سرعت جریان در ورودی خور، محدودیت‌هایی مشاهده شد که ممکن است ناشی از عدم در نظر گرفتن کامل تأثیر نیروهای خارجی باشد.