کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8908273 1635349 2018 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Uncertainty propagation in aeolian processes: From threshold shear velocity to sand transport rate
ترجمه فارسی عنوان
انتشار نااطمینانی در فرایند های سمی: از سرعت برش آستانه تا سرعت حمل و نقل شن
ترجمه چکیده
برآورد دقیق حوادث سالته ائولین یکی از ضروریات اساسی در مدل سازی فرسایش باد، انتشار گرد و غبار، حرکت حوضه و پیش بینی خطر آسیب شناسی است. تعداد زیادی از مدل های نرخ حمل و نقل نیمه تجربی وجود دارد، و بسیاری با تکیه بر یک مقدار واحد برای آستانه سرعت برش که بالاتر از آن است که مالت آغاز می شود. با این حال، اندازه گیری و مدل سازی نرخ حمل و نقل شن و ماسه از اثرات تعدادی از عدم قطعیت معرفت شناختی و عقلانی رنج می برد که شناسایی یک آستانه واحد برای سرعت برشی مشکل ساز است. این مقاله بر روی انتشار نااطمینانی در محاسبات آشکار می شود که با استفاده از سرعت برش آستانه برای برآورد میزان حمل و نقل شن و ماسه. توابع چگالی احتمالی سرعت آستانه برشی از مطالعات قبلی نویسندگان ارائه شده است. قطر دانه و سرعت برش به عنوان پارامترهای متفاوت متغیر در نظر گرفته می شود. چندین معیار سنجش میزان حمل و نقل شن و ماسه از طریق روش مونت کارلو برآورد شده و چهار مدل مختلف حمل و نقل شن و ماسه را برآورد می کند. برآورد نرخ انتقال شن و ماسه در شرایط احتمالی، ما را قادر به ارزیابی تقویت / کاهش در عدم قطعیت و ارائه یک بینش عمیق تر به مدل های نرخ حمل و نقل تاسیس شده است. ما دریافتیم که اگر سرعت باد نزدیک به آستانه فرسایش باشد، هر مدل آزمایشی، تغییرات حاصل از نرخ حمل و نقل شن و ماسه را افزایش می دهد، به ویژه در مورد شن و ماسه درشت. اگر سرعت باد زیاد باشد، مدل های تصویب شده تفاوت های قابل توجهی در عدم قطعیت وجود دارد. تفسیر این تفاوت ها بوسیله تهیه مدل های نرخ حمل و نقل شن و ماسه به نوع آستانه فرسایش پذیرفته شده، آستانه سیال یا ضربه می باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
The accurate estimation of aeolian saltation events is a fundamental requirement in the modelling of wind erosion, dust emission, dune movement and aeolian hazard prediction. A large number of semi-empirical sand transport rate models exist, with many relying on a single value for a shear velocity threshold above which saltation is initiated. However, measuring and modelling the sand transport rate suffers from the effects of a number of epistemic and aleatory uncertainties which make the identification of a single threshold value for shear velocity problematic. This paper focuses on the uncertainty propagation evident in calculations that use a threshold shear velocity to estimate sand transport rate. Probability density functions of threshold shear velocity are provided from the authors' previous studies. Grain diameter and shear velocity are considered as deterministically varying parameters. Several sand transport rate statistical metrics are estimated via the Monte Carlo approach adopting four different sand transport models. The sand transport rate estimation in probabilistic terms allows us to assess the amplification/reduction in the uncertainty and to provide a deeper insight into established transport rate models. We find that if the wind speed is close to the erosion threshold, every tested model amplifies the variability of the resulting estimated sand transport rate, especially in the case of coarse sand. If the wind speed is large, the adopted models present substantial differences in uncertainty. An interpretation of these differences is given by conditioning the sand transport rate models to the type of erosion threshold adopted, the fluid or impact threshold.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Geomorphology - Volume 301, 15 January 2018, Pages 28-38
نویسندگان
, , ,