Two-dimensional modeling of hydrodynamics and sediment transport in the San Pedro tidal creek (Cadiz Bay): Morphodynamical implications

• CJ González ^[1] ; Ó Álvarez ^[1] ; J Reyes ^[1] ; A Acevedo ^[1]
  1. [1] Universidad de Cádiz

     Universidad de Cádiz

     Cádiz, España

     
• Localización: Ciencias marinas, ISSN 0185-3880, ISSN-e 2395-9053, Vol. 36, Nº 4, 2010, págs. 393-412
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Modelado bidimensional de la hidrodinámica y transporte de sedimento en el caño de marea San Pedro (Bahía de Cádiz): Implicaciones morfodinámicas
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  • español

    Las características de la marea y el transporte de sedimentos en el caño de marea San Pedro (Bahía de Cádiz, España) se describen en este artículo, a través del análisis de la hidrodinámica de las principales constituyentes de marea (M2, S2, K1 y O1), mediante un modelo bidimensional verticalmente promediado, de alta resolución, no lineal, en diferencias finitas, acoplado a un modelo de transporte de sedimento en suspensión. Los resultados muestran una clara predominancia de la marea semidiurna, que representa más del 95% de la energía total del sistema y genera velocidades de corriente por encima de 1 m s-1 en algunas zonas. Las asimetrías de corriente que se obtienen, asociadas a los efectos de interacción no lineal, muestran una tendencia neta a provocar llenantes más intensas que las vaciantes en todas las áreas del caño excepto en su desembocadura, que presenta patrones de asimetría influidos por las características morfobatimétricas. En estas zonas, las asimetrías locales están claramente correlacionadas con el transporte neto de sedimento a lo largo del curso y sugieren la actual evolución del caño y la ausencia de equilibrio morfodinámico, después de diferentes intervenciones antrópicas que han modificado su configuración natural.

  • English

    A two-dimensional, nonlinear, finite-difference, hydrodynamic/suspended-sediment transport coupled model was applied to the San Pedro tidal creek (Cadiz Bay, Spain) to study the characteristics of the principal tidal constituents (M2, S2, K1, and O1) and sediment transport. Results show a clear predominance of the semidiurnal tide, with more than 95% of the system's total energy and related currents up to 1 m s-1 in some areas. Current velocity asymmetries, related to nonlinear interaction effects, are mainly flood-directed all along the creek except at the mouth, where they are influenced by morpho-bathymetric characteristics. In these areas, the local asymmetries are clearly correlated to the net transport of sediment through the creek's course, which suggests the absence of morphodynamical balance in the present creek's evolution after human interventions that have modified its natural configuration.