Accuracy of simplified transport estimations in narrow sea straits
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Summary
A study of the current distribution in the cross section of the Drøbak Sound has been carried out to determine how extensive the measurements have to be in order to calculate the transport (volume flux) with an acceptable accuracy. It is discussed how the accuracy varies for estimates obtained from current observations at one point, and from one vertical current profile. The best estimates are obtained from the vertical integral of the depth-dependent velocity component normal to the cross section at its largest depth, multiplied by the depth-dependent width of the Sound. The errors are then reduced to 15–20% of the mean transport. This method has also been tested on current observations from other straits and estuaries to see if it could be of a more general applicability. It is concluded that an accuracy with errors ≤10% requires a complete series of measurements with numerous vertical profiles along the cross section. If errors up to 20% can be accepted, the work can be largely reduced by measuring only one vertical current profile and applying the aforementioned method.
Keywords
Acoustic Doppler Current Profiler Total Transport German Journal Estuarine Circulation Longitudinal Dispersion CoefficientGenauigkeit einfacher abschätzungsmethoden von transporten in engen wasserstraβen
Zusammenfassung
Eine Studie über die Strömungsverteilung im Schnitt des Drøbak-Sundes wurde durchgeführt, um zu ermitteln, welchen Umfangs die Messungen sein müssen, um den Transport mit einer akzeptablen Genauigkeit zu ermitteln. Es wird hierbei auf die Variation der Genauigkeit der Abschätzungen eingegangen, bedingt dadurch, ob der Transport mittels punktueller Messungen oder eines Vertikalprofils errechnet wurde. Die besten Abschätzungen erhält man mittels des Produktes des Vertikalintegrals der normal zum Sund verlaufenden Komponente der Geschwindigkeit und der tiefenabhängigen Breite des Sundes. Die Fehler sind für diese Methode auf 15–20% des mittleren Transports reduziert. Diese Methode wurde auβerdem an Strömungsmessungen anderer Sunde und Mündungen getestet, um zu bestimmen, ob Sie für eine generellere Anwendung geeignet ist. Es wurde herausgefunden, dass eine Genauigkeit mit Fehlern ≤10% eine komplette Serie von Messungen mit zahlreichen Vertikalprofilen entlang des Schnittes erfordert. Im Falle einer Akzeptanz von Fehlern bis zu 20% ist der erforderliche Arbeitsaufwand stark reduzierbar, indem man nur ein vertikales Strömungsprofil aufnimmt und die obengenannte Methode anwendet.
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