راهنمای مدل‌سازی ریخت‌شناسی ساحلی ۲۰۱۱
A Guide to Modeling Coastal Morphology 2011

۱. مقدمه — ۲. امواج باد. ۲.۱. مقدمه. ۲.۲. تولید، انتشار و استهلاک امواج. ۲.۳. توصیف طیفی. ۲.۴. شرایط موج. ۲.۵. مدلسازی موج. ۲.۶. معادلات حاکم. ۲.۷. انتشار گروه‌های موج. ۲.۸. انتشار موج بر روی بستر دریا با هندسه پیچیده. ۲.۹. مسدود شدن موج — ۳. جریان‌ها. ۳.۱. مقدمه. ۳.۲. معادلات حاکم. ۳.۳. جریان‌های جزر و مدی. ۳.۴. جریان ساحلی ناشی از باد و برهم‌نهی در یک ساحل یکنواخت. ۳.۵. جریان ساحلی ناشی از موج و برهم‌نهی در یک ساحل یکنواخت. ۳.۶. حرکات ناشی از گروه موج. ۳.۷. ساختار عمودی جریان. ۳.۸. جریان‌های سه‌بعدی ناشی از موج در یک ساحل غیریکنواخت — ۴. انتقال رسوب. ۴.۱. مقدمه. ۴.۲. انتقال معلق. ۴.۳. فرمول‌بندی‌های بار بستر و انتقال کل بار. ۴.۴. انتقال ناشی از موج. ۴.۵. جریان بازگشتی. ۴.۶. سلول‌های چرخشی جریان شکافنده — ۵. فرآیندهای مورفولوژیکی. ۵.۱. مقدمه. ۵.۲. برخی اصول. ۵.۳. سواحل باز. ۵.۴. ورودی‌های جزر و مدی و خورها — ۶. رویکردهای مدلسازی. ۶.۱. مدل‌های پروفیل ساحلی، خط ساحلی و ناحیه‌ای. ۶.۲. مقیاس‌های کاربرد. ۶.۳. شماتیک‌سازی ورودی — ۷. مدل‌های پروفیل ساحلی. ۷.۱. مقدمه. ۷.۲. مدلسازی رویدادهای کوتاه‌مدت. ۷.۳. تکامل بلندمدت پروفیل‌های دارای پشته‌های ماسه‌ای. ۷.۴. تغذیه‌ها — ۸. مدل خط ساحلی. ۸.۱. اصول. ۸.۲. مدل‌های موجود. ۸.۳. یک نسخه ساده متلب. ۸.۴. مطالعه موردی IJmuiden، هلند — ۹. مدل‌های ناحیه ساحلی. ۹.۱. مقدمه. ۹.۲. عوامل محرک موج. ۹.۳. ۲DH، Q3D و 3D. ۹.۴. شبکه‌ها و جنبه‌های عددی. ۹.۵. شرایط مرزی برای مدل‌های ناحیه ساحلی. ۹.۶. استراتژی‌های مدلسازی برای اندرکنش موج و جریان. ۹.۷. استراتژی‌هایی برای به‌روزرسانی مورفودینامیکی. ۹.۸. استراتژی‌هایی برای شبیه‌سازی‌های بلندمدت — ۱۰. مطالعات موردی. ۱۰.۱. مدل‌های اسباب‌بازی از مسائل کوچک ساحلی. ۱۰.۲. مدلسازی بلندمدت ورودی‌های جزر و مدی، خورها و دلتاها. ۱۰.۳. فرسایش تپه‌های ماسه‌ای. ۱۰.۴. روگذر امواج. ۱۰.۵. پشته‌های ماسه‌ای و کانال‌های شکافنده — ۱۱. رویه مدلسازی. ۱۱.۱. مقدمه. ۱۱.۲. جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها. ۱۱.۳. مدل مفهومی. ۱۱.۴. تنظیم استراتژی مدلسازی. ۱۱.۵. تنظیم شبکه مدل و بستر دریا. ۱۱.۶. شرایط مرزی. ۱۱.۷. واسنجی. ۱۱.۸. اعتبارسنجی. ۱۱.۹. آماده‌سازی سناریوها. ۱۱.۱۰. تعریف خروجی. ۱۱.۱۱. اجرا و پس‌پردازش. ۱۱.۱۲. تفسیر. ۱۱.۱۳. گزارش‌دهی. ۱۱.۱۴. بایگانی — ۱۲. فلسفه مدلسازی. ۱۲.۱. واقعیت مجازی یا آنالوگ واقع‌گرایانه؟ ۱۲.۲. مبتنی بر فرآیند یا داده‌محور؟ ۱۲.۳. بالا به پایین یا پایین به بالا؟ ۱۲.۴. فیزیک بیشتر، مدل بهتر؟ ۱۲.۵. چگونه مهارت مدل را قضاوت کنیم؟ ۱۲.۶. مهارت مطلق در مقابل مهارت نسبی.

1. Introduction — 2. Wind waves. 2.1. Introduction. 2.2. Wave generation, propagation and dissipation. 2.3. Spectral description. 2.4. Wave conditions. 2.5. Wave modeling. 2.6. Governing equations. 2.7. Propagation of wave groups. 2.8. Wave propagation over complex bathymetry. 2.9. Wave blocking — 3. Currents. 3.1. Introduction. 3.2. Governing equations. 3.3. Tidal currents. 3.4. Wind-driven longshore current and set-up on an alongshore uniform coast. 3.5. Wave-driven longshore current and set-up on an uniform coast. 3.6. Wave-group driven motions. 3.7. Vertical structure of the current. 3.8. 3D Wave-driven currents on a non-uniform coast — 4. Sediment transport. 4.1. Introduction. 4.2. Suspended transport. 4.3. Bed load and total load transport formulations. 4.4 Wave-driven transport. 4.5. Return flow. 4.6. Rip circulation cells — 5. Morphological processes. 5.1. Introduction. 5.2. Some principles. 5.3. Open coasts. 5.4. Tidal inlets and estuaries — 6. Modeling approaches. 6.1. Coastal profile, coastline and area models. 6.2. Scales of application. 6.3. Input schematisation — 7. Coastal profile models. 7.1. Introduction. 7.2. Short-term event modeling. 7.3. Long-term evolution of barred profiles. 7.4. Nourishments — 8. Coastline model. 8.1. Principles. 8.2. Existing models. 8.3. A simple Matlab version. 8.4. Case study of IJmuiden, the Netherlands — 9. Coastal area models. 9.1. Introduction. 9.2. Wave drivers. 9.3. 2DH, Q3D and 3D. 9.4. Grids and numerical aspects. 9.5. Boundary conditions for coastal area models. 9.6. Modeling strategies for wave-current interaction. 9.7. Strategies for morphodynamic updating. 9.8. Strategies for loner-term simulations — 10. Case studies. 10.1. Toy models of small coastal problems. 10.2. Long-term modelling of tidal inlets, estuaries and deltas. 10.3. Dune erosion. 10.4. Overwash. 10.5. Sand bars and rip channels — 11. Modeling procedure. 11.1. Introduction. 11.2. Data collection and analysis. 11.3. Conceptual model. 11.4. Setting up modeling strategy. 11.5. Setting up model grid and bathymetry. 11.6. Boundary conditions. 11.7. Calibration. 11.8. Validation. 11.9. Preparing scenarios. 11.10. Defining output. 11.11. Running and postprocessing. 11.12. Interpretation. 11.13. Reporting. 11.14. Archiving — 12. Modeling philosophy. 12.1. Virtual reality or realistic analogue? 12.2. Process-based or data-driven? 12.3. Top-down or bottom-up? 12.4. More physics, better model? 12.5. How to judge model skill? 12.6. Absolute vs. relative skill.