Revista de Gestão Costeira Integrada
Volume 10, Número 1, Março 2010, Páginas 96-126

DOI: 10.5894/rgci169
* Submissão – 18 Maio 2009; Avaliação – 8 Junho 2009; Recepção da versão revista – 27 Outubro 2009; Disponibilização on-line - 23 Dezembro 2009

Estudo da Hidrodinâmica em torno do Recife Artificial para a prática do Surf a construir em São Pedro do Estoril, Cascais
Aplicação dos Modelos de Boussinesq: COULWAVE e FUNWAVE *

Hydrodynamic Study of an Artificial Surfung Reef to be constructed in S. Pedro do Estoril, Cascais.
Bousinesq Model Application: COULWAVE and FUNWAVE

Ana Mendonça ^{@, 1}, Barbara Proença ¹, Conceição Juana Fortes ¹,
Maria Graça Neves ¹

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@ - Autor correspondente: amendonca@lnec.pt
1 - LNEC, Av. do Brasil, 101, 1700-066 Lisboa, Portugal.

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RESUMO
O presente artigo descreve a aplicação de dois códigos numéricos baseados nas equações de Boussinesq (FUNWAVE e COULWAVE) ao estudo da hidrodinâmica em torno de um recife artificial para a prática do surf em São Pedro do Estoril, Cascais, Portugal. O objectivo é avaliar a forma como os códigos reproduzem a propagação e deformação de ondas sobre o recife e o funcionamento do recife para a prática do surf. Trata-se de um caso de estudo para o qual foram efectuados ensaios físicos tridimensionais no LNEC para a Câmara Municipal de Cascais, no âmbito do um estudo de viabilidade de implementação de um recife artificial para a prática do surf nesta zona, dispondo-se assim de um conjunto de resultados experimentais para a validação dos modelos numéricos.
A comparação dos resultados numéricos e experimentais foi realizada em termos das séries de elevação da superfície livre e das respectivas alturas de onda obtidas ao longo do domínio de cálculo, o que permitiu verificar que os modelos reproduzem bem a forma da elevação da superfície livre para as condições de agitação e nível de maré analisados. Determinaram-se também, e apenas com base nos resultados numéricos, os parâmetros de surfabilidade (ângulo de rebentação e tipo de rebentação) que caracterizam o funcionamento do recife para a prática do surf. Os resultados dos dois códigos, para as condições testadas, são bastante semelhantes, ambos prevendo para as condições testadas, tal como o modelo físico, que o recife induza boas condições para a prática de surf nesta zona.

Palavras-chave: Recifes artificiais, Surf, modelação numérica, modelação física, FUNWAVE, COULWAVE

ABSTRACT
The present paper describes the application of two numerical models based on the Boussinesq equations (FUNWAVE and COULWAVE) to the study of the hydrodynamics around an artificial reef for surf in São Pedro do Estoril, Cascais, Portugal. The main goal is to evaluate the way these models reproduce the propagation and deformation of waves travelling over the reef and its performance for surf. For this case study, three-dimensional physical tests, included in a viability study of the implementation of an artificial surfing reef in that area made to the Cascais Municipality, were done at LNEC, making available a set of experimental results for validation of the numerical models.
The comparison of the numerical and experimental results was done using time series of free surface elevation and the correspondent wave height obtained for the whole computational domain, which allows the evaluation of the capabilities and limitations of each model. Based on the numerical results, the surfability parameters (peel angle and break type) have also been determined in order to characterize the functionality of the artificial surfing reef. For the tested conditions, the model results are similar and give, in accordance with the physical model results, good surfing conditions for this reef location and geometry.

Keywords: Artificial reefs, surf waves, numerical modelling, physical modelling, FUNWAVE, COULWAVE

 

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