شبیه‌سازی سه‌بعدی جریان‌های خلیج فارس در آب‌های عمیق و ساحلی

نویسندگان

1 استادیار، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 دانشیار، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، شرکت دانش بنیان ژرف دریا پژوهش پارس، تهران، ایران

4 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

5 محقق پسادکتری، گروه فیزیک فضا، موسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران

6 --

doi
چکیده

در این تحقیق تلاش می‌شود یک سامانه پیش‌بینی جریان توسعه بیابد و راه‌اندازی شود. در این سامانه با درنظر گرفتن واداشت‌های اصلی شامل جزر و مد و میدان باد سطحی، تخمین مناسبی از جریان‌های خلیج فارس به‌دست می‌آید و عملکرد سامانه در آب‌های کم‌عمق و عمیق توأمان بررسی می‌شود. در این راستا، نخست با به‌کارگیری مدل FVCOM، سامانه شبیه‌سازی راه‌اندازی شده است. سپس مدل برپا شده با اعمال تراز جزر و مدی و میدان باد سطحی در بازه‌ای که داده میدانی موجود بوده، برای تمام خلیج فارس اجرا شده است. در ادامه، با مقایسه تراز سطح آب و اندازه سرعت جریان در چند ایستگاه، مدل برای پارامترهای ضریب زبری بستر، اندازه شبکه، تعداد ترازهای سیگما در راستای قائم، واسنجی و صحت‌سنجی شده و اثر اعمال میدان باد سطحی نیز بررسی شده است. سرانجام، بهترین شرایط برای اجرای مدل انتخاب و نتایج ایستگاه‌های مختلف بررسی شده است.     مقایسه نتایج شبیه‌سازی جریان با داده‌های مشاهداتی، میزان موفقیت مدل را در شبیه‌سازی جریان نشان می‌دهد. داده‌های اندازه‌گیری و نتایج شبیه‌سازی سه‌بعدی جریان با مدل FVCOM در خلیج فارس برای اندازه سرعت جریان و تراز سطح آب، همخوانی خوبی با هم دارند. با انجام واسنجی، مناسب‌ترین اندازه شبکه برای مدل خلیج فارس تخمین زده شده و مقادیر مناسب ضریب زبری بستر برای آب کم‌عمق و عمیق به‌دست آمده ‌است. نتایج این شبیه‌سازی نشان می‌دهد مدل حاضر در هر دو بخش آب کم‌عمق و عمیق از دقت مناسبی برخوردار است.