dc.contributor.advisor |
Nehama, Fialho P. J. |
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dc.contributor.author |
Magestade, Banito Bene |
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dc.date.accessioned |
2022-04-14T07:30:16Z |
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dc.date.issued |
2021-01 |
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dc.identifier.uri |
http://www.repositorio.uem.mz/handle/258/619 |
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dc.description.abstract |
The tidal dynamics in the estuaries or simply estuarine hydrodynamics are basically governed by
three factors, the discharge of the river, the tidal currents and the wind tension, subject to changes by
Earth’s rotation by bathymetry and estuarine geometry. In this way, the aim of the present research
is to understand the variations in tidal dynamics in the Bons Sinais estuary with emphasis on the
variations/modifications of tidal wave due to its interaction with the bathymetry and estuarine
geometry while the tide propagates up estuary. For this purpose, the hydrodynamics of the Bons
Sinais estuary was simulated for a period of 30 days using the three-dimensional hydrodynamic
circulation model ELCOM (Estuary Lake and Coastal Ocean Model), set up with both in situ and
remote data. Then, the process of validation of the ELCOM model results was performed, in which
the tide and tidal current produced by the model were compared to field measurements. In order to
analyze the dynamics of the tidal wave resulting from the interaction with the bathymetry and
estuarine geometry the t_tide package (Pawlowicz et al., 2002) was used to remove the non-tidal
component which comes from other factors. Results from the validation of the ELCOM model
indicated a good approximation to reality, with calculated RMSE (Root Mean Square Error) of 0.03
and 0.2, and 𝑅2 (Squared Correlation Coefficient) of 0.99 and 0.77, for height and tidal current,
respectively. According to the results related to morphological factors, the convergence of the
margins and the friction of the bottom, there are zones along the estuary classified as
hyposynchronous (attenuation of the tidal wave) and other ones classified as hypersynchronous
(amplification of the tidal wave). For tidal asymmetry, the results showed dominance of the M2 and
M4 combination, followed by S2 and S4 combination, characterized, in general, by ebb dominance.
Finally, the dissipation of tidal energy along the estuary is associated with currents, which show, in
general, straight relation with the width of the cross section, thus suggesting less influence of bottom
friction in tidal energy dissipation. |
en_US |
dc.language.iso |
por |
en_US |
dc.publisher |
Universidade Eduardo Mondlane |
en_US |
dc.subject |
Hidrodinâmica estuarina |
en_US |
dc.subject |
Batimetria e geometria estuarina |
en_US |
dc.subject |
Modelo ELCOM |
en_US |
dc.subject |
Estuário dos Bons Sinais |
en_US |
dc.subject |
Marés |
en_US |
dc.subject |
Correntes de maré |
en_US |
dc.title |
Modelagem numérica da dinâmica da maré no estuário dos Bons Sinais |
en_US |
dc.type |
thesis |
en_US |
dc.description.embargo |
2022-04-12 |
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dc.embargo.terms |
openAcess |
en_US |
dc.description.resumo |
A dinâmica da maré nos estuários ou simplesmente hidrodinâmica estuarina é regida basicamente por
três factores, a descarga do rio, as correntes de maré e a tensão do vento, sujeita a modificações pela
rotação da Terra e pela batimetria e geometria do estuário. Deste modo, o objectivo da presente
pesquisa é de compreender as variações na dinâmica da maré no estuário dos Bons Sinais com ênfase
nas variações/modificações da onda da maré devidas a interacção desta com a batimetria e geometria
estuarina enquanto a maré se propaga estuário acima. Para tal, foi simulada a hidrodinâmica do
estuário dos Bons Sinais para um período de 30 dias usando o modelo de circulação de circulação
hidrodinâmica tridimensional ELCOM (Estuary Lake and Coastal Ocean Model), configurado com
dados in situ e remotos. Depois seguiu-se o processo de validação dos resultados do modelo ELCOM
onde a maré e a corrente de maré produzidas pelo modelo foram comparadas às medições de campo.
Para analisar a dinâmica da onda de maré decorrente da interacção com a batimetria e geometria
estuarina, foi usado o pacote t_tide (Pawlowicz et al., 2002), para remoção da componente da onda
de maré resultante de outros factores. Resultados da validação do modelo ELCOM indicaram uma
boa aproximação da realidade, com RMSE (Root Mean Square Error) de 0.03 e 0.2, e R2 (Squared
Correlation Coefficient) de 0.99 e 0.77, para a altura e corrente de maré, respectivamente. De acordo
com os resultados inerentes aos factores morfológicos, a convergência das margens e o atrito do
fundo, há zonas ao longo do estuário classificadas como hipossincrônicas (atenuação da onda de
maré) e zonas classificadas como hipersincrônicas (amplificação da onda de maré). Para a assimetria
os resultados mostraram dominância da combinação M2 e M4, seguida de S2 e S4, caracterizada, no
geral, pela dominância de vazante. Por último, a dissipação da energia da maré ao longo do estuário
está associada às correntes, as quais mostram, no geral, uma relação directa com a largura da secção
transversal, sugerindo dessa forma menor influência do atrito do fundo a dissipação da energia de
maré. |
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