Modelado Numérico Tridimensional de la Hidrodinámica del Flujo y el Transporte de Sedimentos Cohesivos en el Lago Enid, Misisipi
Autores: Chao, Xiaobo; Hossain, A. K. M. Azad; Al-Hamdan, Mohammad Z.; Jia, Yafei; Cizdziel, James V.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Modelado Numérico Tridimensional de la Hidrodinámica del Flujo y el Transporte de Sedimentos Cohesivos en el Lago Enid, Misisipi
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Lago Enid
Embalse
Sedimento
Cohesivo
Simulación
Teledetección
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El lago Enid es uno de los embalses más grandes ubicados en la cuenca del río Yazoo, la cuenca más grande del estado de Misisipi. El lago fue represado por la presa Enid en el río Yocona en el condado de Yalobusha y cubre un área de 30 kilómetros cuadrados. Proporciona recursos naturales y recreativos significativos. Los suelos en esta región son altamente erosionables, lo que resulta en una gran cantidad de sedimento cohesivo de grano fino descargado en el lago. En este estudio, se desarrolló un modelo numérico 3D para simular la hidrodinámica de la superficie libre y el transporte de sedimento cohesivo con un diámetro medio de 0.0025 a 0.003 mm en el lago Enid. Los campos de flujo en el lago son generalmente inducidos por el viento y el afluente del río aguas arriba, y el sedimento también se introduce desde el afluente durante eventos de tormenta. Los procesos generales de floculación y asentamiento de sedimentos fueron considerados en el modelo, y se calcularon la tasa de erosión y la tasa de deposición de sedimento cohesivo. En este modelo, la simulación de sedimentos se acopló con la simulación de flujo. En esta investigación, se aplicó tecnología de teledetección para estimar la concentración de sedimentos en la superficie del lago y proporcionar datos de validación para la simulación del modelo numérico. Los resultados del modelo y los datos de teledetección nos ayudan a entender los procesos de transporte, deposición y resuspensión de sedimentos cohesivos en grandes embalses debido a las corrientes inducidas por el viento y los flujos de ríos aguas arriba.
Descripción
El lago Enid es uno de los embalses más grandes ubicados en la cuenca del río Yazoo, la cuenca más grande del estado de Misisipi. El lago fue represado por la presa Enid en el río Yocona en el condado de Yalobusha y cubre un área de 30 kilómetros cuadrados. Proporciona recursos naturales y recreativos significativos. Los suelos en esta región son altamente erosionables, lo que resulta en una gran cantidad de sedimento cohesivo de grano fino descargado en el lago. En este estudio, se desarrolló un modelo numérico 3D para simular la hidrodinámica de la superficie libre y el transporte de sedimento cohesivo con un diámetro medio de 0.0025 a 0.003 mm en el lago Enid. Los campos de flujo en el lago son generalmente inducidos por el viento y el afluente del río aguas arriba, y el sedimento también se introduce desde el afluente durante eventos de tormenta. Los procesos generales de floculación y asentamiento de sedimentos fueron considerados en el modelo, y se calcularon la tasa de erosión y la tasa de deposición de sedimento cohesivo. En este modelo, la simulación de sedimentos se acopló con la simulación de flujo. En esta investigación, se aplicó tecnología de teledetección para estimar la concentración de sedimentos en la superficie del lago y proporcionar datos de validación para la simulación del modelo numérico. Los resultados del modelo y los datos de teledetección nos ayudan a entender los procesos de transporte, deposición y resuspensión de sedimentos cohesivos en grandes embalses debido a las corrientes inducidas por el viento y los flujos de ríos aguas arriba.