Hydro-morphodynamics of tidal embayments and climate change

L'interesse di questa tesi è quello di meglio comprendere alcuni aspetti importanti degli ambienti a marea. In questo contesto, sono stati analizzati tre argomenti: modellazione delle sezioni trasversali di un estuario, caratterizzazione del vento nella laguna di Venezia e la formazione di canali di drenaggio. Si è costruito un modello analitico per lo studio dell'idrodinamica e il trasporto dei sedimenti focalizzando l'attenzione alle sezioni trasversali. Lo scopo principale è stato quello di analizzare gli effetti dell'applicazione di differenti condizioni al contorno. Al fondo sono state applicate tre differenti condizioni: quella classica di non scivolamento con viscosità di vortice costante, la condizione di parziale scivolamento con viscosità costante e la condizione di non scivolamento con profilo parabolico di viscosità. Le soluzioni sono state cercate attraverso l'utilizzo dell'analisi dimensionale e lo sviluppo perturbativo. La condizione di parziale scivolamento non ha comportato un miglioramento significativo rispetto al non scivolamento. Invece, la condizione di viscosità con profilo parabolico è risultata una miglioria significativa: permette una migliore comprensione e rappresentazione della fisica del sistema. Per quanto riguarda il vento in laguna di Venezia, si è studiato un database di 11 anni di dati di vento in laguna e nel mare vicino. Si sono utilizzati grafici di vento a settori e si sono calcolate le distribuzioni di probabilità. Attraverso questo lavoro, si sono caratterizzati gli andamenti annuali, stagionali, mensili e orari. L'ultimo argomento riguarda lo studio della formazione di canali di drenaggio in consizioni di flusso laminare. L'analisi riguarda lo studio della spaziatura dei canali a distribuzione parallela e periodica che caratterizzano diversi ambienti per un range ampio di parametri. Il modello è analitico e basato sulla fisica del sistema; le soluzioni sono ricercate attraverso l'analisi dimensionale e i metodi perturbativi. I risultati evidenziano che i parametri principali sono il battente d'acqua, la concentrazione, e la velocità critica per la risospensione. Si sono trovati i valori di spaziatura dei canali per un ampio spettro di variazione dei parametri.