Getijdenbekkens en estuaria zijn twee veelvoorkomende landschapselementen in kustgebieden over de hele wereld. getijdenbekkens zijn kenmerkend voor barrièrekusten en bestaan uit een achterliggend bekken en een zeegat, dat het bekken verbindt met de open zee. Estuaria daarentegen vormen de overgangszone tussen een rivier en de maritieme omgeving en zijn terug te vinden in gebieden waar een rivier uitmondt in de kustwateren.

Vanuit morfologisch oogpunt zijn getijdenbekkens en estuaria zeer dynamische systemen. Grote hoeveelheden sediment worden  geërodeerd, wanneer de eb- en vloedstromingen sterk genoeg zijn. Vervolgens wordt het sediment getransporteerd door middel van diffusieve processen (aangedreven door verschillen in de sedimentconcentratie) en/of advectieve processen (aangedreven door de stromin-
gen). Door de zwaartekracht kan het sediment terug bezinken, wat resulteert in een verandering van de bodem, die zelf opnieuw de waterbeweging beïnvloedt. Deze interactie tussen de bodemtopografie en de waterbeweging resulteert vaak in mooie en complexe bodempatronen, die gevormd worden op verschillende tijd- en ruimteschalen. In veel getijdenbekkens wordt een vertakte fractaalstructuur waargenomen van geulen en platen, terwijl estuaria vaker gekenmerkt worden door een gevlochten patroon van meanderende geulen, die gescheiden worden door platen en drempels. 

Deze afwisseling van diepe en ondiepe gebieden, samen met de getij-afhankelijke waterhoogtes en de overgang van zout naar zoet water zijn kenmerken die getijdenbekkens en estuaria definiëren als unieke ecologische omgevingen, die vaak van internationaal belang zijn, bv. als broed- en foerageergebied voor (trek)vogels. Lokale visserij, aquacultuur en toerisme zijn belangrijke sectoren, die baat hebben
bij de ecologische rijkdommen van deze systemen. Bovendien zijn verschillende havens gesitueerd langs estuaria, die een cruciale, logistieke schakel vormen tussen het oceaantransport en het achterland. Om de verschillende functionaliteiten van getijdenbekkens en estuaria blijvend met elkaar te verzoenen is het nodig om de processen te begrijpen, die de ontwikkeling van deze gebieden bepalen, zodat de impact van natuurlijke veranderingen en menselijke ingrepen (bv. zeespiegelstijging, inpoldering, baggerwerken) kan worden ingeschat, geëvalueerd en eventueel kan worden beperkt.

Daarom is het hoofddoel van deze thesis de ontwikkeling van een dieptegemiddeld, geïdealiseerd, procesgebaseerd model om een beter inzicht te verkrijgen in de voornaamste processen die het hydro- en morfodynamisch gedrag in getijdenbekkens en estuaria aansturen. Een procesgebaseerd model is gebaseerd op fysische basisprincipes (bv. behoud van massa en impuls) en beschrijft de fysische processen met behulp van wiskundige vergelijkingen. Een geïdealiseerd model behoudt enkel de fysische processen die essentieel worden geacht voor het reproduceren van de onderzochte fenomenen. Een dieptegemiddeld model, tot slot, beschrijft deze fenomenen in een tweedimensionale, horizontale context, door de driedimensionale vergelijkingen uit te middelen over de vertikale dimensie.

De waterbeweging in ons model wordt beschreven door de dieptegemiddelde ondiepwatervergelijkingen en wordt aangedreven aan de zeewaartse rand van het domein door een voorgeschreven getijbeweging, die bestaat uit een dubbeldaagse maangetijcomponent (M 2 ) en eventueel de eerste nevengetijcomponent (i.e. een secundaire getijcomponent met een hogere frequentie dan de primaire getijcom-
ponent): de vierdubbeldaagse getijcomponent (M 4 ). Deze nevengetijcomponenten kunnen ook binnen het domein worden gegenereerd door niet-lineaire interacties van de getijcomponenten met de bathymetrie of met elkaar. Nevengetijcomponenten kunnen een asymmetrie veroorzaken in de waterbeweging, die het netto sedimenttransport beïnvloedt. Het sedimenttransport wordt bepaald door een dieptegeïntegreerde advectie-diffusievergelijking die het transport van sediment in suspensie beschrijft. De bodem, tot slot, evolueert door de divergenties en convergenties van het getijgemiddelde bodem- en suspensietransport.