Về việc sử dụng các thiết bị đo dòng chảy Doppler âm thanh nằm ngang để giám sát liên tục lực cắt đáy

Việc giám sát liên tục lực cắt đáy trong hệ thống sông lớn có thể giúp ước lượng tốt hơn quá trình vận chuyển trầm tích phù sa ra đại dương ven bờ. Ở đây, chúng tôi nghiên cứu khả năng sử dụng một thiết bị đo dòng chảy Doppler âm thanh nằm ngang (ADCP) để theo dõi lực cắt đáy, áp dụng một mô hình lớp biên đã được thiết lập, trước đây đã được sử dụng để ước lượng lưu lượng. Các tham số của mô hình bao gồm chiều dài thô cục bộ và yếu tố điều chỉnh độ nghiêng để tính đến các ảnh hưởng từ phía thành. Cả hai tham số này phụ thuộc vào mực nước sông và vị trí trong mặt cắt, và được ước lượng từ dữ liệu ADCP trên tàu. Chúng tôi đã áp dụng mô hình lớp biên đã hiệu chỉnh để thu được các ước lượng lực cắt đáy trong phạm vi đo của HADCP. Để xác thực các kết quả, chúng tôi đã sử dụng các ADCP kết hợp đồng vị để suy diễn lực cắt đáy, cả từ các hồ sơ lực Reynolds và từ các hồ sơ vận tốc trung bình. Từ dữ liệu HADCP thu thập trong 1,5 năm, chúng tôi đã thu được một chuỗi thời gian các hồ sơ chiều rộng của lực cắt đáy cho một đoạn thủy triều của sông Mahakam, Đông Kalimantan, Indonesia. Một bộ dữ liệu nhỏ hơn kéo dài 25 giờ đã được sử dụng để so sánh với các kết quả từ các ADCP kết hợp. Các ước lượng lực cắt đáy thu được từ các hồ sơ lực Reynolds dường như bị ảnh hưởng mạnh bởi các hiệu ứng cục bộ, gây ra dòng chảy lên và xuống, mà không được bao gồm trong mô hình lớp biên được sử dụng để suy luận lực cắt đáy với ADCP nằm ngang. Lực cắt đáy từ các ADCP kết hợp đại diện cho một dòng chảy cục bộ nhiều hơn, trong khi lực cắt đáy được suy ra từ ADCP nằm ngang tương tự như tác động ròng của dòng chảy trên quy mô lớn hơn. Các lực cắt đáy thu được từ các hồ sơ vận tốc trung bình từ các ADCP kết hợp cho thấy sự tương đồng tốt giữa hai phương pháp, và làm nổi bật tính chắc chắn của phương pháp trong việc ước lượng chiều dài thô.