بررسی عددی هجوم و برگشت آب دریا در آبخوان‌های ساحلی

هجوم آب دریا فرایندی گذراست، اما محدودیت‏های انسانی در برداشت نتایج آزمایشگاهی و عددی موجب شده که به رفتار گذرای این پدیده کمتر توجه شود. در مطالعۀ حاضر، حرکت گوۀ آب شور و ناحیۀ اختلاط در آبخوانی محصور، بر اثر کاهش و افزایش ارتفاع آب شیرین از مرز زمین توسط مدل عددی SUTRA شبیه‏سازی شد. به‏منظور برداشت و آنالیز نتایج شبیه‏سازی‌شده طی زمان، الگوریتم خودکاری در محیط MATLAB پیاده‏سازی شد. برای بررسی بیشتر حرکت گوۀ آب شور، تغییرات سه شاخص طول پنجه، مساحت و ارتفاع گوه نسبت به زمان اندازه‏گیری شدند. نتایج نشان داد رفتار شاخص مساحت گوه با رفتار شاخص طول پنجۀ گوه در شرایط گذرا مشابه است. در وضعیت هجوم آب دریا، شاخص ارتفاع گوه به‏مراتب زودتر از دو شاخص دیگر به شرایط دائمی می‏رسد، در صورتی ‏که در وضعیت برگشت، هر سه شاخص تقریباً به طور هم‌زمان پایدار می‏شوند. همچنین، نتایج نشان داد در اوایل مرحلۀ برگشت آب دریا، ناحیۀ اختلاط گسترش می‏یابد، ولی در ادامه دوباره منقبض می‌شود تا اینکه سرانجام به مقدار اولیۀ خود در ابتدای وضعیت هجوم می‏رسد. آنالیزهای حساسیت نشان دادند سرعت هجوم یا برگشت آب دریا تأثیری بر ضخامت ناحیۀ اختلاط در شرایط دائمی ندارد.