همانندسازی عددی ساختار سرعت صوت در شمال غرب اقیانوس هند

برای همانندسازی ساختار سرعت صوت در شمال‏غرب اقیانوس هند، یک مدل عددی سه‌بعدی حساس به تنش باد، بر اساس معادلات مقدم در دستگاه مختصات کروی زمین با آرایه قائم سیگما طراحی‌شده است. استخراج داده‏های سرعت باد، از پایگاه داده ecmwf در سال 2018 و همچنین داده‏های اندازه‏گیری‏‌شده دما، شوری برحسب عمق از پایگاه داده woa18 صورت گرفته است. برای پیش‏بینی میدان‏های دما و شوری، پس از اعمال تنش باد و داده‏های اولیه دما و شوری به مدل عددی، اقدام به اجرای مدل در هر یک از ماه‏های فصل زمستان (دسامبر سال 2017، ژانویه و فوریه سال 2018) و فصل تابستان (ژوئن، ژوئیه و اوت سال 2018)، گردید. برای مقایسه نمودارهای نمایه قائم سرعت صوت، میانگین فصلی، داده‏های اندازه‏گیری‏‎شده و هم‏چنین پیش‏بینی‏شده‏ی دما و شوری، در معادله مکنزی قرار داده شدند. نتایج حاصل از این مقایسه سازگاری خوبی را بین ساختار صوت به‌دست‌آمده از اندازه‏گیری‏‏ها و پیش‏بینی‏ها نشان می‏دهند. نتیجه‏های حاصل از مدل عددی و هم‏چنین اندازه‏گیری‏‏ها نشان می‏دهند که فقط در مکان‏هایی که به‌اندازه عمیق هستند، کانال صوتی عمیق در زیر لایه دماشیب تشکیل می‏شوند. کانال‏های صوتی عمیق تحت تاثیر تغییرات فصلی قرار ندارند.

Simulation of Sound Velocity Structure in the Northwest Indian Ocean

A three dimensional numeric oceanic model sensitive to wind tension based on primitive equations in the earth’s spherical coordinates modified by array of sigma vertical coordinate is designed to simulate the Sound velocity structures in the Northwest Indian Ocean.Wind speed data from the ECMWF database in 2018 as well as measuring of temperature salinity data, are extracted from WOA18 database. To predict temperature and salinity, after applying the wind stress and initial data on temperature and salinity, the model will be used in each of the months of winter (December 2017, January and February 2018) and summer season (June, July And August 2018). In order to compare vertical sound velocity, seasonal mean of measured and predicted temperature and salinity are used in Mackenzie equation. The results of this comparison show good compatibility between the sound velocity structure obtained from measurements and predictions. The results of the numerical model and also the measurements show that the sound channel is formed under the thermocline layer and is not affected by seasonal changes.