شبیهسازی امواج ناشی از باد تحتتأثیر پیچیدگیهای جغرافیایی در تنگه هرمز
(ندگان)پدیدآور
عامری, فاطمهقادر, سرمدحق شناس, سید عباسنوع مدرک
Textمقاله تحقیقی (پژوهشی)
زبان مدرک
فارسیچکیده
برآورد قابل اعتماد از اطلاعات موج برای بدنههای آبی متأثر از پیچیدگیهای جغرافیایی از اهمیت بسیاری برخوردار است. تنگههای اصلی دنیا مانند تنگه هرمز، مرجع اصلی برای این برآورد هستند. دادههای باد ورودی به مدلهای موج، مهمترین پیشنیاز برای دستیابی به برآورد واقعی از امواج بهشمارمیروند. این در حالی است که میدان باد در این حوزهها از خشکیهای اطراف تأثیر میپذیرد. دقت دادههای باد همچنین به وضوح افقی مدلهای جوی جهت گرفتن پدیدههای ریزمقیاس منطقه مورد مطالعه وابسته است. در پژوهش حاضر، نتایج توسعه مدل طیفی موج، جفتشده با مدل جوی میانمقیاس برای مدل طیفی– عددی SWAN جهت شبیهسازی امواج ناشی از باد ارائه و تلاش شده است با بهکارگیری مدل عددی- طیفی موج SWAN، به شبیهسازی امواج در تنگه هرمز پرداخته شود که تحت تأثیر پیچیدگیهای زمینریختشناسی اطراف است. این پیچیدگیها بر میدان باد تأثیر میگذارند. در ابتدا مدل موج برای محدوده خلیج فارس و قسمتی از دریای عمان تا محدودهای که تنگه هرمز را شامل شود با دادههای باد سطحی حاصل از دادههای بازتحلیل ECMWF-ERA5 راهاندازی و با دادههای اندازهگیری موجود صحتسنجی شد. در ادامه، با استفاده از مدل هواشناسی میانمقیاس WRF و اجرای مدل مذکور برای منطقه مورد مطالعه، با تفکیکهای افقی متفاوت، داده میدان باد سطحی مورد نیاز برای مدل موج تأمین شد. مقایسه نتایج شبیهسازیها و دادههای اندازهگیری موجود برای پارامتر ارتفاع موج با کمک سنجههای آماری، برای دو ایستگاه لارک در قسمت غربی تنگه هرمز و جاسک در قسمت شرقی تنگه هرمز انجام گرفت. نتایج شبیهسازی، موفقیت در بهبود نتایج را در حد قابل قبولی نشان میدهد. در این مقایسهها، عملکرد مدل SWAN با دادههای مدل WRF برای ایستگاه لارک که متأثر از دو رژیم باد دریای عمان و خلیج فارس است، بهبود چشمگیری دارد؛ نتایج، عملکرد خوب مدل موج SWAN جفتشده با مدل جوی منطقهای WRF را برای منطقه مورد مطالعه نشان میدهد. کاهش میزان خطای جذر مربعات به مقدار 10 درصد و انطباق بیش از 75/0 درصد، بهبود نتایج شبیهسازی نسبت به دادههای موج ERA5 را نشان داد. تحلیلهای آماری نتایج شبیهسازی با دادههای موج ERA5 برای ارتفاع موج شاخص در ایستگاه جاسک که در بخش اقیانوسی محدوده مورد مطالعه است، نمایانگر عملکرد بهتر دادههای موج ERA5 با تطابق 9/0 درصد با دادههای اندازهگیری است. همچنین افزایش تفکیک افقی میدان باد تا حدود قابل قبولی نتایج شبیهسازی موج را بهبود بخشیده است.
کلید واژگان
تنگه هرمزشبیهسازی امواج
مدل SWAN
مدل WRF
جفتشدگی
فیزیک فضا
شماره نشریه
2تاریخ نشر
2020-06-211399-04-01
ناشر
انجمن ژئوفیزیک ایرانسازمان پدید آورنده
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایراندانشیار، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران
استادیار، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران