แบบจำลอง AQUASEA เพื่อวิเคราะห์ผลกระทบจากท่าเทียบเรือ

แบบจำลอง AQUASEA เป็นแบบจำลองเพื่อใช้สำหรับการจำลอง กระบวนการทางทะเลโดยเฉพาะในพื้นที่น้ำลึกถึงน้ำตื้น ซึ่งมุ่งเน้นการใช้งานสำหรับงานออกแบบทางวิศวกรรมชายฝั่งและพลังงานทางทะเล

AQUASEA สามารถจำลองอะไรได้บ้าง?

1. คลื่น (Wave Modeling): จำลองลักษณะคลื่นลมในทะเลแบบ non-stationary , wave transformation เช่น shoaling, refraction, diffraction และจำลองการแตกตัวของคลื่น (breaking), wave set-up และ wave run-up

2. กระแสน้ำ (Hydrodynamics): จำลองกระแสน้ำในทะเลจากลม น้ำขึ้นน้ำลง หรือผลต่างความหนาแน่น จำลองแรงคลื่นและการตอบสนองของกระแสน้ำต่อสิ่งก่อสร้างทางทะเล เช่น offshore platforms, ท่าเรือ, ฟาร์มกังหันลม

3. ความปั่นป่วน (Turbulence and Mixing) : วิเคราะห์การผสมของน้ำเค็ม/น้ำจืด, ตะกอน, สารมลพิษ, ความร้อน ฯลฯ

4. แบบจำลองร่วมกับโครงสร้าง (Structure Interaction) สามารถจำลองผลกระทบของสิ่งปลูกสร้างต่อคลื่นและกระแสน้ำ เช่น ฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง (offshore wind farms), เขื่อนกันคลื่น, ท่าเรือ

5. การประเมินพลังงานคลื่น (Wave Energy Assessment) ประเมินศักยภาพการผลิตพลังงานจากคลื่น เพื่อออกแบบระบบแปลงพลังงานคลื่น (Wave Energy Converters – WECs)

หากต้องการใช้ AQUASEA เพื่อวิเคราะห์ ผลกระทบของท่าเทียบเรือ (harbor or pier) แบบจำลองนี้สามารถให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับ พฤติกรรมของคลื่นและกระแสน้ำบริเวณรอบๆ โครงสร้าง ได้ดี โดยเฉพาะในแง่ของแรงกระทำ ความปั่นป่วน การเปลี่ยนแปลงการแพร่กระจายคลื่น และกระแสน้ำในพื้นที่ท่าเรือหรือชายฝั่งใกล้เคียง ตัวอย่างเช่น

– ท่าเรือจะเปลี่ยนแปลงการแพร่กระจายของคลื่น (wave field) อย่างไร?

– จะเกิดแรงกระทำต่อโครงสร้างมากแค่ไหนในแต่ละฤดูกาล?

– เกิดกระแสวนภายในท่าเรือหรือไม่? (ซึ่งอาจทำให้เกิดการตกตะกอน)

– กระแสที่เปลี่ยนไปจะส่งผลต่อการกัดเซาะหรือตะกอนบริเวณรอบๆ อย่างไร?

หากต้องใช้ AQUASEA เพื่อศึกษาผลกระทบของท่าเรือ ควรเริ่มจาก wave propagation analysis เพื่อดูการแปลงคลื่นจากนอกทะเลเข้าท่า จากนั้นจำลอง hydrodynamics with structure เพื่อวิเคราะห์กระแสน้ำในพื้นที่ใกล้โครงสร้างหากจำเป็นต้องทราบการเคลื่อนที่ของตะกอน ให้นำผลลัพธ์จาก AQUASEA ไปเชื่อมกับ Delft3D morphology สำหรับวิเคราะห์ตะกอนเป็นลำดับต่อไป