อุทกพลศาสตร์

อุทกพลศาสตร์

แบบจำลอง AQUASEA เพื่อวิเคราะห์ผลกระทบจากท่าเทียบเรือ

วิชาการ

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 […]

Beachlover

June 10, 2025

พลศาสตร์ของปากแม่น้ำ

วิชาการ

ปากแม่น้ำเป็นระบบน้ำที่กระแสน้ำขึ้นน้ำลงพบกับระบบน้ำจืด ซึ่งมีการผสมกันระหว่างน้ำจืดและน้ำเค็ม ปากแม่น้ำสามารถจำแนกได้ตามลักษณะทาง สัณฐานวิทยา (geomorphology) การกระจายของความเค็ม และการแบ่งชั้นของความหนาแน่นของน้ำ รูปแบบการผสมกันของน้ำจืดและน้ำเค็มบริเวณปากแม่น้ำ 1. หากน้ำจืดไหลลงสู่ทะเลในบริเวณที่มีช่วงน้ำขึ้นน้ำลงต่ำ salt wedge (ลิ่มน้ำเค็ม) อาจเกิดขึ้น โดยที่น้ำจืดไหลอยู่ที่ผิวหน้าเหนือชั้นน้ำเค็มที่หนาแน่นกว่าซึ่งอยู่ด้านล่าง ชั้นความหนาแน่นที่แตกต่างกัน ที่บริเวณรอยต่อของน้ำจืดและน้ำเค็มจะยับยั้งการผสมตัวในแนวดิ่ง อย่างไรก็ตาม แรงเฉือนที่กระทำต่อรอยต่อดังกล่าวสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดการพาน้ำเค็มขึ้นไปในชั้นน้ำจืดบางส่วน 2.หากมีช่วงน้ำขึ้นน้ำลงปานกลาง จะเกิด การผสมตัวในแนวดิ่งบางส่วน ซึ่งถูกเหนี่ยวนำโดยกระแสน้ำขึ้นน้ำลง 3.หากช่วงน้ำขึ้นน้ำลงที่มีขนาดใหญ่ ปากแม่น้ำจะมี การผสมในแนวดิ่งที่สมบูรณ์ ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงของความเค็มในแนวดิ่งเพียงเล็กน้อย และกระแสน้ำที่เหลือส่วนใหญ่จะไหลออกสู่ทะเลในทุกระดับความลึก อย่างไรก็ตาม การจำแนกประเภทดังกล่าวไม่สามารถสะท้อนถึง ลักษณะเฉพาะของปากแม่น้ำแต่ละแห่ง รวมถึง การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาล หรือความแตกต่างระหว่าง neap tide (น้ำตาย) และ spring tide (น้ำเกิด) ได้

Beachlover

March 12, 2025

ผลกระทบของการพัฒนาท่าเรือขนาดใหญ่ต่อการไหลเวียนของน้ำบริเวณชายฝั่ง

วิชาการ

การพัฒนาท่าเรือขนาดใหญ่ส่งผลกระทบอย่างมากต่อการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำในชายฝั่ง ซึ่งได้รับการยืนยันจากการศึกษาหลายกรณีเกี่ยวกับการก่อสร้างและขยายท่าเรือ กิจกรรมที่เกี่ยวข้อง เช่น การขุดลอก การสร้างเขื่อนกันคลื่น และการดัดแปลงโครงสร้างชายฝั่ง ทำให้กระบวนการไหลเวียนของน้ำและการเคลื่อนย้ายตะกอนเปลี่ยนไป นำไปสู่การกัดเซาะ การสะสมของตะกอน และการเปลี่ยนแปลงของแนวชายฝั่ง ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศทางทะเลโดยรอบ การเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนย้ายตะกอนและลักษณะชายฝั่ง การพัฒนาท่าเรือมักเกี่ยวข้องกับการขุดลอกและการสร้างโครงสร้าง เช่น เขื่อนกันคลื่นและเขื่อนกันทราย ซึ่งรบกวนกระบวนการพัดพาตะกอนตามธรรมชาติ โดยปกติแล้ว ด้านเหนือน้ำ (Updrift) ของโครงสร้างจะมีการสะสมของตะกอน ขณะที่ด้านท้ายน้ำ (Downdrift) มักเกิดการกัดเซาะอย่างรุนแรง ทำให้แนวชายฝั่งเปลี่ยนแปลงไปมาก (Kudale, 2010) อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี ท่าเรืออาจช่วยรักษาเสถียรภาพของแนวชายฝั่ง เช่น ท่าเรือ Tangier Med ในโมร็อกโก พบว่าช่วยลดผลกระทบจากพายุและคลื่นสูงได้ แม้ว่าจะต้องคำนึงถึงผลกระทบเชิงซ้อนระหว่างการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากมนุษย์กับปัจจัยธรรมชาติ (Zayoun, 2023) การเปลี่ยนแปลงของค่าความเค็มและคุณภาพน้ำ การพัฒนาท่าเรือสามารถทำให้ระดับความเค็มของน้ำในบริเวณใกล้เคียงเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น ในท่าเรือ Savannah Harbor พบว่าการรุกล้ำของน้ำเค็มส่งผลกระทบต่อพื้นที่ชุ่มน้ำและแหล่งที่อยู่อาศัยของปลาในน้ำจืด (Brown et al., 1987) นอกจากนี้ ตะกอนแขวนลอยที่เพิ่มขึ้นจากการก่อสร้างท่าเรือสามารถทำให้คุณภาพน้ำเสื่อมโทรมและกระทบต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล เช่น ที่ท่าเรือ Dongjiakou […]

Beachlover

March 7, 2025

การศึกษาด้าน อุทกพลศาสตร์ (Hydrodynamics) คืออะไร

วิชาการ

อุทกพลศาสตร์ (Hydrodynamics) เป็นสาขาหนึ่งของฟิสิกส์ที่ศึกษาการเคลื่อนที่ของของไหลและแรงที่กระทำต่อของไหล โดยครอบคลุมทั้งด้านทฤษฎีและด้านประยุกต์ เป็นทฤษฎีที่มีประสิทธิภาพในการทำความเข้าใจพฤติกรรมขนาดใหญ่ในระบบหลายส่วน นับเป็นศาสตร์ที่น่าสนใจและมีความสำคัญอย่างยิ่งในโลกของฟิสิกส์ โดยเป็นสาขาหนึ่งที่ศึกษาเกี่ยวกับพฤติกรรมและการเคลื่อนที่ของของไหล ซึ่งรวมถึงของเหลวและก๊าซทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นน้ำที่ไหลในแม่น้ำ ลมที่พัดผ่านท้องฟ้า หรือแม้กระทั่งการไหลเวียนของเลือดในร่างกายของเรา ในการศึกษาอุทกพลศาสตร์ เราจะพิจารณาถึงแรงต่างๆ ที่กระทำต่อของไหล เช่น แรงโน้มถ่วง แรงดัน และแรงเสียดทาน ซึ่งแรงเหล่านี้มีผลต่อการเคลื่อนที่และการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของของไหล นอกจากนี้ เรายังศึกษาถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างของไหลกับวัตถุที่จมอยู่ในของไหล หรือวัตถุที่เคลื่อนที่ผ่านของไหล เช่น การไหลของน้ำรอบๆ ตัวเรือ หรือการเคลื่อนที่ของเครื่องบินในอากาศ อุทกพลศาสตร์มีสาขาย่อยที่น่าสนใจหลายแขนง เช่น ความรู้ทางอุทกพลศาสตร์มีความสำคัญอย่างยิ่งในหลากหลายสาขา เช่น

Beachlover

August 9, 2024