مطالعه عددی تاثیر پارامترهای غیرخطی در مدلسازی امواج سونامی مطالعه موردی: خلیج چابهار

به منظور ارزیابی سونامی‌های ناحیه فرورانش مکران، سناریوهای گوناگون رخداد زمین‌لرزه در این ناحیه تعریف و سونامی‌های ناشی از آن‌ها به طور عددی مدلسازی شد. با توجه به نتایج تحقیق جدید بر اساس مدلسازی حرارتی حداکثر بزرگی زلزله در سناریوها 9.1 و 8.7 در نظر گرفته شد. بر خلاف مطالعات پیشین که جهت شبیه‌سازی سونامی‌های مکران تنها یک مدل بزرگ مقیاس حاوی داده‌های توپوگرافی و هیدروگرافی با درشت‌نمایی کم را در نظر می‌گرفتند، در تحقیق حاضر به منظور محاسبه دقیق بالاروی، در کنار مدل سراسری یک مدل محلی با شبکه‌های مکانی ریزتر تعریف شد. مدلسازی سونامی با در نظر گرفتن سناریوهای مختلف و با استفاده از مدل های بوسینسکی و غیر خطی آب کم عمق انجام گرفت. نتایج حاصل بیانگر اختلاف حائز اهمنیت در استفاده از مدل های بوسینسکی و غیر خطی آب کم عمق می باشد بطوریکه برای زلزله های پایین تر مثل 8.3 این درصد اختلاف خیلی بیشتر از زلزله های بزرگتری مثل 9.1 است. این اختلاف بیشتر در زلزله 8.3 می تواند به دلیل راهیابی امواج سونامی به داخل خلیج و شکست امواج در داخل خلیج باشد که در این حالت مدل بوسینسکی قادر به شبیه سازی دقیق تری از شکست موج نسبت به غیر خطی آب کم عمق می باشد. در حالیکه برای زلزله 9.1 به علت ارتفاع بسیار زیاد امواج، اکثر امواج قبل از ورود به داخل خلیج شکسته و امواج بصورت توده آب وارد خلیج می شوند و شکست امواج کمتری نسبت به سناریوی زلزله 8.3 در داخل خلیج را شاهد هستیم.

numerical study of the impact of nonlinear parameters on tsunami wave modeling - a case study: chabahar bay

for the earthquakes and resulting tsunamis assessment in the makran subduction zone, various earthquake scenarios defined, and the tsunamis waves associated with them modeled numerically. based on the latest research results using thermal modeling, the maximum earthquake magnitudes considered in scenarios are 8.7 and 9.1. in contrast to previous studies that simulated makran tsunamis using only a large-scale model containing topographic and hydrographic data with low resolution, the current research introduced a local model with finer spatial networks alongside the global model to calculate run-up accurately. tsunami modeling was carried out considering different scenarios, using boussinesq and non-linear shallow water models. the results indicate a significant importance difference in using boussinesq and non-linear shallow water models. for smaller earthquakes like 8.3, the difference is much greater than for larger earthquakes like 9.1. this difference in the 8.3 earthquake may be due to the penetration of tsunami waves into the chabahar bay and wave breaking inside the bay, where the boussinesq model is more capable of accurately simulating wave breaking compared to the non-linear shallow water model. meanwhile, for the 9.1 earthquake, due to the very high waves, most waves break before entering the bay and we observe less wave breaking inside the bay compared to the 8.3 earthquake scenario.