Sediment Transport Prediction Model in a Harbor by Finite Element Method

유한요소법(有限尿素法)에 의한 항만(港灣)에서의 토사이송추정모형(土砂移送推定模型)

The development of unsteady, depth-averaged two dimensional sediment transport prediction model in estuaries and harbors by the Galerkin finite element technique is presented. The model consists of two submodels, flow induced circulation model and sediment transport model. The sediment transport submodel is formulated by incorporating sediment continuity equation and sediment diffusion equation. Numerical experiments of the model, which were carried out in one dimensional channel under different conditions for circulation and sediment transport, show the adaptability of the formulation for predicting the migration of both cohesive and noncohesive sediments. The model was applied to Busan harbor to simulate circulation and sediment transport for simplified conditions. Of the results by the model the flow pattern are shown to be similar to observed data.

하구(河口), 항만(港灣) 등에서 응집성(凝集性) 및 비응집성토사(非凝集性土砂)의 이송추정(移送推定)을 위한 이차원토사이송추정모형(二次元土砂移送推定模型)이 개발되었으며 이 모형(模型)은 흐름에 의한 순환모형(循環模型)과 토사이송모형(土砂移送模型)으로 구성된다. 토사이송모형(土砂移送模型)은 이차원확산(二次元擴散) 방정식(方程式)과 연속방정식(連續方程式)으로 이루어진다. 해(解)는 Galerkin 유한요소법(有限尿素法)과 이단계(二段階) Lax-Wendroff 방법(方法)에 의하였다. 이차원수로(二次元水路)의 상이(相異)한 조건하에서 순환(循環)과 토사이송(土砂移送)에 관하여 수치모의(數値模擬) 되었으며 부산항(釜山港)에 적용하여 얻어진 결과중에서 실측치(實測値)와 비교가 가능한 흐름양상(樣相)은 대체로 실측치(實測値)와 근사(近似)하게 나타났다.