Verification of numerical simulation of suspended matter distribution under marine dumping process

Authors: Jurasov S.M., Gorun V.V., Berlinsky N.A.

Year: 2015

Issue: 16

Pages: 30-39

Abstract

The several of finite-difference schemes in flat and spatial statement of the dumping processes have been observed. Verification of numerical experiments and model’s calibration is the important phases of mathematical simulation. The results of calculation by fundamental solution are the single corrected source for numerical simulation without data in situ. The several of finite-difference schemes in flat and spatial statement of equation for unsteady turbulent diffusion have been proposed.
The comparison of numerical simulation with calculations based on the fundamental formulas and also with data in situ was done. It was established that the explicit finite-difference scheme is more preferably for the short time intervals.
The results of numerical simulation by this scheme correspond with calculation by fundamental formula for the flat statement if coefficient Courant = 0, 25 and using comparison of calculations with time shift equal the step of the finite-difference schemes.
The deviation of numerical experiment result from the direct investigations is not more then 10 – 15% under condition of small current velocity and small windy waves for the short distances from the dumping place. It was established that for these conditions are possible to calculate the horizontal coefficient of turbulent diffusion by Karaushev’s formula.

Tags: data in situ; dumping; numerical simulation; suspended matter

Bibliography

  1. Юрасов С.Н. Применение конечно-разностных схем при моделировании неустановившейся турбулентной диффузии взвеси в водном потоке / Юрасов С.Н., Горун В.В. // Український гідрометеорологічний журнал: Науковий журнал / Голов. ред. С.М.Степаненко. – Одеса: “ТЭС”, 2014. – № 14 – с. 182–194.
  2. Юрасов С.Н. Математическая модель неустановившейся турбулентной диффузии взвеси в водном потоке // Метеорологія, кліматологія та гідрологія: Межвід. наук. збірник України /[ Юрасов С.Н., Горун В.В.]; голов. ред. С.М.Степаненко. – Одеса: Вид. «ТЕС», 2010. – Вип. 51. – С. 189–199.
  3. Практикум по динамике океана. /[ Ивченко В.О., Клепиков А.В., Козлов В.Ф. и др.]; под ред. д-ра геогр. наук Некрасова А.В., д-ра физ.-мат. наук Пелиновского Е.Н. – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 1992. – 320 с.
  4. Ватерс К. Экспериментальное сравнение способов удаления грунта самоотвозным землесосным снарядом / К. Ватерс, М. Торн // Технология гидромеханизированных земляных работ. – М.: Транспорт, 1980. – С. 233–250.
  5. Берлинский Н.А. Динамика техногенного воздействия на природные комплексы устьевой области Дуная: [монография] / Н.А. Берлинский. – Одесса: Астропринт, 2012. – 252 с.
  6. Гончаров А.А. Исследование и моделирование процесса распространения взвеси в морской среде при сбросе грунта: автореф. дис. на соиск. науч. степени канд. геогр. наук : спец. 11.00.08 «Океанология» / А. А. Гончаров / ГОИН. – М., 1986. – 24 с.
  7. Методические основы оценки и регламентирования антропогенного влияния на качество поверхностных вод / Под ред. проф. Караушева А.В. – Л.: Гидрометеоиздат, 1987. – 285 с.
Download full text (PDF)