The bed of coastal seas displays a large number of rhythmic bed features, of which sand waves are relevant to study from an engineering perspective. Sediments tend to be well sorted over these bed forms, which is so far poorly understood in terms of modeling of finite‐amplitude sand waves. Using Delft3D, we employ bed stratigraphy and consider four different grain‐size classes, which are normally distributed on the phi scale. The standard deviation (sortedness) is then varied, whereas the geometric mean grain size is kept constant. The results show that, typically, the crests of sand waves are coarser than the troughs. Residual flow causes net sedimentation on the leeside of the crest, and, consequently, the general sorting pattern is distorted. Since larger grains experience a larger settling velocity, they are deposited on the upper lee slope, whereas the smaller grains are found on the lower lee slope. Due to sand wave migration, also, the internal structure of the sand wave is revealed, which follows the same sedimentation pattern as the lee slope surface. These results qualitatively agree with sorting patterns observed offshore. The sorting processes lead to longer wavelengths and lower wave heights, as a function of standard deviation. This relates to the dampening effect of suspended sediment transport for fine grains. Finally, it appears that the modeled wave heights fall in the same range as observations in the North Sea. These results are valuable for, for example, predicting the morphological response after engineering activities and determining suitable aggregates for sand extraction.

中文翻译：

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潮汐沙波中的水平和垂直沉积物分选：模拟有限振幅阶段

沿海海床具有大量的有节奏的河床特征，其中沙波与从工程学角度进行研究有关。沉积物往往在这些床形上很好地分类，到目前为止，就有限振幅砂波的建模而言，了解甚少。使用Delft3D，我们采用了地层地层学，并考虑了四个不同的粒度级别，这些级别通常在phi尺度上分布。然后改变标准偏差（分类度），而几何平均晶粒尺寸保持恒定。结果表明，沙波的波峰通常比波谷的波谷要大。残留的流动会在波峰的背风处产生净沉降，因此，一般的分拣模式会变形。由于较大的谷物经历较大的沉降速度，因此它们会沉积在上风坡上，而较小的谷物位于较低的lee坡上。同样，由于沙波的迁移，沙波的内部结构也被揭示出来，其沉降规律与李坡面相同。这些结果在质量上与海上观察到的分类模式一致。根据标准偏差，分选过程导致更长的波长和更低的波高。这与悬浮颗粒对细颗粒的运输的抑制作用有关。最后，似乎模拟的波高与北海的观测值在同一范围内。这些结果对于例如预测工程活动后的形态响应以及确定合适的砂石聚集体具有重要价值。揭示了沙波的内部结构，该沙波遵循与李坡表面相同的沉积模式。这些结果在质量上与海上观察到的分类模式一致。根据标准偏差，分选过程导致更长的波长和更低的波高。这与悬浮颗粒对细颗粒的运输的抑制作用有关。最后，似乎模拟的波高与北海的观测值在同一范围内。这些结果对于例如预测工程活动后的形态响应以及确定合适的砂石聚集体具有重要价值。揭示了沙波的内部结构，该沙波遵循与李坡表面相同的沉积模式。这些结果在质量上与海上观察到的分类模式一致。根据标准偏差，分选过程导致更长的波长和更低的波高。这与悬浮颗粒对细颗粒的运输的抑制作用有关。最后，似乎模拟的波高与北海的观测值在同一范围内。这些结果对于例如预测工程活动后的形态响应以及确定合适的砂石聚集体具有重要价值。这些结果在质量上与海上观察到的分类模式一致。根据标准偏差，分选过程导致更长的波长和更低的波高。这与悬浮颗粒对细颗粒的运输的抑制作用有关。最后，似乎模拟的波高与北海的观测值在同一范围内。这些结果对于例如预测工程活动后的形态响应以及确定合适的砂石聚集体具有重要价值。这些结果在质量上与海上观察到的分类模式一致。根据标准偏差，分选过程导致更长的波长和更低的波高。这与悬浮颗粒对细颗粒的运输的抑制作用有关。最后，似乎模拟的波高与北海的观测值在同一范围内。这些结果对于例如预测工程活动后的形态响应以及确定合适的砂石聚集体具有重要价值。