بررسی کارآیی پوشش درختی ساحلی در حفاظت از سواحل در مقابل امواج

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشگاه شهرکرد

2 شهیدچمران

چکیده

در این پژوهش به­منظور حفاظت از سواحل دریا و یا رودخانه در مقابل نیروی ناشی از امواج، استفاده از کمربند سبز (پوشش درختی) به­جای سیستم سخت مانند موج شکن که هزینه زیادی در بر دارد، پیشنهاد شده است. آزمایش در کانال موج، برای ارزیابی تأثیر پوشش درختی بر کاهش اثر امواج به­صورت دو بعدی انجام شد. ساقه­های پلاستیکی با قطر 1 سانتی­متر در قسمت ساحلی در کانال به­کار گرفته شد. آزمایش­ها با چیدمان تاندوم (موازی) با فواصل 5×5 و10×10 سانتی­متر، 3 حالت عرض پوشش 10، 30 و 40 سانتی­متر، 5 شیب ساحل 0، 3، 5، 7 و 10 درصد و 4 ارتفاع موج  3، 4، 6 و 8 سانتی­متر انجام گردیده که در مجموع با حالت بدون پوشش، 145 حالت مختلف بررسی شده است. نیروی موج وارده شده بر بدنه ساحل با استفاده از روش اندازه­گیری مستقیم به­کمک  نیروسنج الکترونیکی (لودسل) برآورد گردیده است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که پوشش درختی ساحلی در کاهش اثر امواج از طریق جذب نیروی امواج در قالب نیروی کششی بر روی درختان، تأثیر بسزایی در کاهش اثر مخرب موج و در نتیجه در حفاظت و تثبیت ساحل داشته است و در بهترین حالت از بین آزمایش­های انجام شده معادل 43 درصد از نیروی امواج توسط پوشش درختی گرفته شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation on Performance of Green Belt as Coastal Protection against Waves

نویسندگان [English]

  • E G 1
  • M FM 2
1 Assist. Prof. Shahrkord Univ., Shahrkord, Iran
2 Prof. Shahid Chamran Univ., Ahwaz, Iran.
چکیده [English]

In this study, in order to protect sea or river beaches against the force of the waves, the use of green belt (covering trees), rather than rigid systems such as breakwater, which are costly, have been proposed. The two dimensional experiment at the Wave channel was done, to assess the effect of tree cover on reducing the effects of waves. Plastic stem with a diameter of 1 cm was used on the Channel coast. Experiments were done with the tandem (parallel) arrangement at the intervals of 5 × 5 and 10 × 10 cm, 3 width modes covering 10, 30 and 40 cm, 5 beach slopes of 0, 3, 5, 7 and 10 percent, and 4 wave heights of 3, 4 , 6 and 8 cm. In general, with state of no cover, 145 cases were investigated. The incoming wave force on the beach was estimated with direct measurement method using an electronic dynamometer (load cell). Experimental results showed that coastal tree cover, to reduce the destructive waves have a great impact, by absorbing wave energy in the form of tensile force on the trees. In the best case of the tests, equivalent to 43% of the wave force was absorbed by tree cover.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Coast
  • Force
  • Green belt
  • Waves
Hamzah L, Harada K and Imamura F, 1999. Experimental and numerical study on the effect of mangrove to reduce tsunami. Tohoku Journal of National Disaster Science 35(2): 127-132.
Harada K and Imamura F, 2006. Experimental study on the resistance by mangrove under unsteady flow. Proc. 1st Congress. Asian and Pacific Coastal Engineering Dalia 1: 975- 984.
Kathiresan K and Rajendran N, 2005. Coastal mangrove forests mitigated tsunami. Estuarine, Coastal and Shelf Sciences 67(3): 601- 606.
Kothyari UC, Hayashi, K and Hashimoto H, 2009. Drag coefficient of unsubmerged rigid vegetation stems in open channel flows. Journal of Hydraulic Research 47(6): 691-699.
Kouwen N and Fathi-Moghadam M, 2000. Friction factors for coniferous trees along rivers. Journal of Hydraulic Engineering 126(10):732–740.
Kutija V and Erduran K.S, 2003. Quasi-three-dimensional numerical model for flow through flexible, rigid, submerged and non-sub merged vegetation. Journal of Hydraulic informatics 5(3): 189- 202.
Kutija V and Hong HTM, 1996. A numerical model for assessing the additional resistance to flow introduced by flexible vegetation. Journal of Hydraulic Research 34(1): 99-114.
Mascarenhas A and Jayakumar S, 2008. An environmental perspective of the post tsunami scenario along the coast of Tamil Nadu, India: Role of sand dunes and forests. Journal of Environmental Management 89(1): 24-34.
Namdar A and Nusrath A, 2010. Tsunami numerical modeling and mitigation. Journal of Frattura ed Integrità Strutturale 12: 57-62.
Mayhead GJ, 1973. Some drag coefficients for British forest trees derived from wind tunnel studies. Agricultural Meteorology 12:123–130.
Mokhtari M and Hajizadeh Zaker N, 2005. Makran (Sea of Oman) a Tsunami Prone Area for Iranian Coasts, Pp. 60-65. 6th A/O Regional Meeting of IAPH,Tehran,Iran.
Roodbaraky HJ, Baker CJ, Dawson AR and Wright CJ, 1994. Experimental observations of the aerodynamic characteristics of urban trees. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 52:171–184.