Large‐eddy simulation of oxygen transfer to organic sediment beds
Notice bibliographique
Résumé
We have developed a model for dissolved oxygen (DO) transfer from water to underlying organic sediment beds. The model couples large‐eddy simulation (LES) of turbulent transport in the water column, a biogeochemical model for DO transport and consumption in the sediment, and Darcy's Law for the pore water‐driven transport. The model highlights the spatial and temporal relationship between the turbulent bursting events, the near‐wall transport of DO, and the response of the sediment layer. The numerical results—compared to data from laboratory experiments—stress the importance of analyzing instantaneous transport events (not reproducible in a Reynolds‐averaged Navier‐Stokes model) to better characterize and model the processes that lead to oxygen depletion in the sediment layer. The model's results are compared against experimental data and the sensitivity to the governing parameters has been tested. As the current velocity increases, the sediment‐oxygen demand (SOD) increases more slowly than the friction velocity at the wall, in accordance with classic heat‐and‐mass transfer laws. The overall SOD is approximately proportional to the bacterial content of the sediment layer. The predicted mean advective flux in the porous medium and across the sediment‐water interface is negligible compared to the total dispersive flux, for permeabilities typical of the sediments used in the experiments (10 −7 and 10 −6 cm 2 ). Higher permeabilities (10 −5 cm 2 ) appear to yield results not consistent with experimental data. This computational tool will contribute toward the design of a process‐oriented parametrization for the SOD, currently missing in oceanographic applications, that can be easily extended to the transport of other bio‐limiting substances.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».