TÍNH TOÁN THỬ NGHIỆM LAN TRUYỀN VẬT CHẤT CHO VỊNH PHAN THIẾT (BÌNH THUẬN)

Abstract

Từ kết quả nghiên cứu của đề tài cấp Nhà nước KC.09.24/06 -10, chúng tôi giới thiệu một số kết quả tính toán thử nghiệm từ chương trình “Phan Thiet ver 1.0”. Trong chương trình tính toán cấu trúc dòng chảy (dòng triều và dòng dư được xét đến) bằng mô hình thủy động lực ba chiều phi tuyến được giải bằng phương pháp phần tử hữu hạn, Mô hình phân tán dựa trên kỹ thuật theo dõi dấu vết chuyển động của các hạt (particles-tracking), được phân tích một cách độc lập. Các quá trình lan truyền và phân tán các chất gây ô nhiễm có thể được mô phỏng (với các đặc điểm về lý-hóa có được từ thực nghiệm) theo phương pháp ngẫu nhiên - phương pháp Monte Carlo. Các hạt chất điểm (5.000 chất điểm) không biến đổi và tương tác sinh - lý – hóa trong quá trình chuyển động dưới tác động của triều kết hợp với hai chế độ gió mùa Đông Bắc và Tây Nam. Các tính toán ban đầu tập trung ở lớp nước bề mặt (từ 0-30m). Trong tương lai chương trình sẽ phát triển theo hướng có thể mô phỏng tốt hơn (các hạt vật chất sẽ thực hơn) các hiện tượng có ảnh hưởng và tác động tới môi trường như rác thải trôi dạt, phân tán các vật liệu, chất gây ô nhiễm, lan truyền màng dầu, …

Summary: Based on the research results of National project KC09-24/06-10, in this paper we would like to present our experimental calculation results - a program called Phan Thiet Ver. 1.0 - obtained from a physical model with simplified conditions to calculate and predict material (particles) transport in Phan Thiet bay. In the our first version process of particules transport is simulated in the good mixing layer from 30 meters depth to the surface.

Our computed model includes two parts:

+ Dynamical model: The 3D nonlinear model was solved by finite element method, simulating the resultant current (tidal currents, residual current) during the two main south-west and north-east monsoons.

+ Transport model: Monte Carlo (incidental) method was used for calculation of about 5,000 elements located at arbitrary positions (particles-tracking), in the study area. We did not include the biological, physical, chemical and interaction processes into the calculation of the movement of the elements.

The initial computed results allow us to identify the places where environmental hazards may occur, and its development and occurrence time as well.