Ail-ddylunio’r arfordir

Llun o arfordir Abertawe

Morffoddynameg sympiau mawr o waddod mewn amgylchedd macro-lanwol

Y Her

Yn 2001 amcangyfrifodd Asiantaeth yr Amgylchedd, Bwyd a Materion Gwledig (DEFRA) fod eiddo a thir amaethyddol gwerth £7.7 biliwn mewn perygl yng Nghymru a Lloegr o ganlyniad i erydu arfordirol. At ddibenion cynaliadwyedd, mae peirianwyr arfordirol yn ystyried atebion peirianyddol “meddal” sydd fel arfer yn golygu gosod gwaddodion ar hyd yr arfordir, neu’n agos ato, a hynny er mwyn lliniaru effeithiau erydu.

Ar hyn o bryd, ychydig rydyn ni’n ei ddeall ynghylch ymddygiad dyddodion mawr tywod, yn enwedig felly gyda threigl amser, ac nid oes yr un fethodoleg sy’n ddibynadwy ac yn effeithlon i ragweld yr effaith a gânt na chwaith sut y byddan nhw’n datblygu dros gyfnod o amser. Ni all y dulliau modelu sy’n bodoli eisoes gymryd i ystyriaeth gyflwr y tonnau sy’n digwydd ar hap, gan gynnwys tymhorau’r flwyddyn a thueddiadau sy’n ffactorau gwaelodol.

Llun o'r arfordir

Y Dull 

Gan weithio ar y cyd â’r Athro Dominic Reeve o Goleg Peirianneg Prifysgol Abertawe a’r Athro Nicholas Dodd o Gyfadran Peirianneg Prifysgol Nottingham, cynigiodd Dr Yuzhi Cai fodel ystadegol realistig o gyflyrau go iawn ar y môr, a hynny er mwyn rhagweld yn effeithiol beth fyddai ymddygiad y llanwau o dan amgylchiadau gwahanol. Mae’r model, sy’n cynnig data manwl-gywir, yn rhoi cefnogaeth gref i ddamcaniaeth fathemategol morffoddynameg sy’n cael ei datblygu yn y prosiect hwn. Mae’r ddamcaniaeth hon yn perthyn i amgylchedd macro-lanwol a byddai’n fodd inni ddeall y ffordd y bydd dyddodion mawr tywod yn symud ar hyd traethau a morlannau’r DU.

Yr Effaith

Cwblhawyd y prosiect yn llwyddiannus yn 2020, a bydd:

  • yn cefnogi’r gwaith o ddylunio amddiffynfeydd newydd sy’n seiliedig ar beirianneg feddal. Ni fydd y rhain yn dibynnu ar amddiffynfeydd môr traddodiadol drud ac adweithiol nad ydynt yn cyd-fynd â’r amgylchedd lleol.
  • ganddo’r fantais ychwanegol o allu rhagweld sut y bydd cyfran fawr o’r arfordir presennol yn ymddwyn yn y dyfodol.
  • yn mynd i’r afael ag arfordir y DU yn benodol lle bydd ystod eang yn y llanwau, ar y cyd ag amrywiaeth o gyflyrau yn y tonnau, yn creu amgylchedd heriol.
  • yn datblygu offer a fydd yn fodd i ailystyried strategaeth amddiffyn arfordiroedd y DU
  • yn arwain at ddiddordeb yn fyd-eang, a hynny yn dilyn defnyddio damcaniaeth forffoddynamegol i adnabod dynameg sawl math o amgylchedd macro-lenwol.
  • gweithio ar ymestyn y ddamcaniaeth ynghylch sefydlogrwydd morffoddynamegol llinellol yn cefnogi modelu traddodiadol hefyd, gan wella safon ein harsylwadau ynghylch y ffordd y bydd mathau o amgylchedd llanwol yn datblygu dros gyfnod o amser.
  • yn darparu achosion y gellir eu defnyddio i brofi modelau mewn ardaloedd arfordirol traddodiadol.
  • yn darparu’r achosion cyntaf o’u bath sydd wedi’u cadarnhau. Yna, gellir profi’r rhain drwy eu cymharu â’r modelau traddodiadol yn unol â phrawf Monte-Carlo.
  • yn darparu dull safonol i greu cyflyrau ar hap ar y môr sy’n ystyried ffactorau’r tymhorau a thueddiadau.