Selective Transport And Armoured Layer Development In Non-Uniform Bed Materials Part 2: Numerical Model Verification

Abstract

Ukuran butir, rapat massa dan posisi masing-masing butir-butir material terhadap aliran akan sangat mempengaruhi gerak mula masing-masing butir material dasar sungai. Material dengan ukuran butir yang lebih besar menanggung efek peningkatan gaya seret. Fenomena angkutan sedimen terpilah, pembentukan lapisan perisai dan pembentukan corak dasar sungai terkait secara integral dengan angkutan material dasar sungai, sehingga kecermatan pensimulasian fenomena tersebut akan sangat mempengaruhi ketelitian analisis kedalaman aliran, laju muatan sedimen dasar, laju angkutan sedimen layang dan pada akhirnya akan mempengaruhi kecermatan analisis perubahan morfologi sungai. Verifikasi submodel numerik yang dikembangkan dan merupakan pokok bahasan tulisan ini menunjukkan bahwa submodel memiliki objek kerja yang sangat baik dan mampu mensimulasikan pembentukan lapisan perisai pada dasar sungai dengan material dasar sangat tidak seragam pada kondisi aliran tidak langgeng. Adopsi struktur pemodelan yang modular, dilengkapi dengan berbagai metode untuk memprediksi tebal lapisan aktif dan laju angkutan sedimen memberikan fleksibilitas untuk disesuaikan dengan berbagai kondisi lapangan. Lapisan perisai menghambat pembentukan corak dasar sungai, serta menurunkan laju angkutan sedimen. Kondisi ini mengakibatkan perbedaan cepat rambat gelombang perubahan hidrodinamika pada permukaan air dan cepat rambat gelombang perubahan pada dasar sungai menjadi bertambah lebar, memberikan celah yang lebih lebar untuk penerapan metode pemisahan (decoupled) penyelesaian persamaan dasar pemodelan numerik morfologi sungai.