Publication: Investigations on the morphodynamics of sandy tidal flats: a modeling application
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Modeling of morphodynamic behavior and evolution of sandy tidal flats commonly comprises the utilization of a sequence of techniques to characterize and/or quantify the interaction between various hydrodynamic forcing factors and the geomorphologic response of the receiving environment. An alternative for establishing the geomorphological behavior of sandy tidal flats could be introduced in the context of coastal classification of morphodynamic regime. This contribution investigates tidal flat morphodynamics in the context of generic coastal classifications and aims at a medium to long-term characterization of its evolution, by presenting the methodology and results of a series of investigations conducted on sandy tidal flats in Northern Ireland.
The active inter-tidal sandy tidal flats of Newtownards vary between 1200 and 500 m wide and can be characterized by a relative tidal range (RTR) factor of 2.3–7. This situates the inter-tidal zones in the mixed waves and tide domain. The sensitivity of sediment redistribution to combined water level/wave height makes wave energy dissipation due to bottom friction the primary shoaling process during relative high-energy events. Tidal currents, a constant feature on the ultra dissipative environments, are also most acute when combined wave/tide currents are present. Thresholds of sediment entrainment are exceeded and resuspension initiated when water levels approach 1.0 m OD and significant wave height are at a maxima of 1.5 m. These modeling results when taken into an empirical situation by deployment of instruments illustrated that the relationship between waves and water levels in these environments is very dependent on wave penetration in the water column. Morphodynamic characterization of tidal flats could allow for further understanding on their long-term behavior if modeling is utilized to reproduce morphodynamic scenarios, which help identify wave/water level relationships on fine sands.
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Description
El modelado del comportamiento morfodinámico y la evolución de las planicies de marea arenosas comprende comúnmente la utilización de una secuencia de técnicas para caracterizar y/o cuantificar la interacción entre varios factores de forzamiento hidrodinámico y la respuesta geomorfológica del entorno receptor. Una alternativa para establecer el comportamiento geomorfológico de las planicies de marea arenosas podría introducirse en el contexto de la clasificación costera del régimen morfodinámico. Esta contribución investiga la morfodinámica de las planicies de marea en el contexto de clasificaciones costeras genéricas y apunta a una caracterización a mediano y largo plazo de su evolución, presentando la metodología y los resultados de una serie de investigaciones realizadas en planicies de marea arenosas en Irlanda del Norte.
Las planicies de marea arenosas intermareales activas de Newtownards varían entre 1200 y 500 m de ancho y pueden caracterizarse por un factor de rango de marea relativo (RTR) de 2,3 a 7. Esto sitúa las zonas intermareales en el dominio de olas y mareas mixtas. La sensibilidad de la redistribución de sedimentos a la combinación del nivel del agua y la altura de las olas hace que la disipación de la energía de las olas debido a la fricción del fondo sea el principal proceso de reducción de la profundidad durante eventos de energía relativamente alta. Las corrientes de marea, una característica constante en los entornos ultra disipativos, también son más agudas cuando hay corrientes combinadas de olas y mareas. Los umbrales de arrastre de sedimentos se superan y se inicia la resuspensión cuando los niveles de agua se acercan a 1,0 m de diámetro exterior y la altura significativa de las olas se encuentra en un máximo de 1,5 m. Estos resultados de modelado, cuando se llevan a una situación empírica mediante el despliegue de instrumentos, ilustran que la relación entre las olas y los niveles de agua en estos entornos depende en gran medida de la penetración de las olas en la columna de agua. La caracterización morfodinámica de las planicies de marea podría permitir una mayor comprensión de su comportamiento a largo plazo si se utiliza el modelado para reproducir escenarios morfodinámicos, que ayudan a identificar las relaciones entre las olas y el nivel del agua en arenas finas.
Strangford Lough sea Defences Environmental Monitoring Program (AS/5061/CMR 10.6.98). The Rivers Agency. Department of Agriculture and Rural Development. Northern Ireland.
Strangford Lough sea Defences Environmental Monitoring Program (AS/5061/CMR 10.6.98). The Rivers Agency. Department of Agriculture and Rural Development. Northern Ireland.
Bibliographic reference
Malvarez, G., Navas, F., & Jackson, D. W. T. (2004). Investigations on the morphodynamics of sandy tidal flats: a modeling application. Coastal Engineering, 51(8-9), 731-747.