تاثیر تغییرات مکانی ناهمواری بستر دریا بر دینامیک کشند در خلیج فارس

برای بررسی اثرات توزیع ناهمواری بستر دریا بر دینامیک کشند در خلیج فارس از نسخه‌ی اصلاح شده‌ی مدل عددی سه بعدی اجزاء متناهی quoddy4 استفاده ‌گردید. به منظور محاسبه توزیع مکانی ضریب اصطکاک بستری از یک راهکار هیدرودینامیکی موسوم به روش kagan برای انواع بستر هموار، نیمه هموار و ناهموار استفاده شد. این قوانین کمبودهای روش‌های مرسوم هیدرولیکی و نیمه تجربی را مرتفع نموده و یک راهکار هیدرودینامیکی برای محاسبه‌ی ضریب اصطکاک بستری، با استفاده از عوامل تعیین کننده در ساختار لایه‌ی مرزی بستری و خارج از آن لایه را تمهید می‌نماید. با انجام شبیه سازی‌های متعدد و با استفاده از توزیع مکانی ضریب اصطکاک بستری محاسبه شده، تاثیر تغییرات مکانی ناهمواری بستر دریا بر دینامیک کشند در خلیج فارس تعیین گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که چنانچه از توزیع مکانی ضریب اصطکاک به جای ضریب ثابت در بازتولید دینامیک کشند استفاده گردد، تغییرات قابل توجهی در محاسبه‌ی دامنه و بیشینه‌ی سرعت کشندی مولفه‌های m2، s2، k1 و o1 حاصل خواهد گردید. در حالی که این تغییر برای محاسبه‌ی فاز کشندی این مولفه‌ها قابل چشم‌پوشی می‌باشد

Influence of spatial variation of bottom friction coefficient on tidal dynamics in the Persian Gulf

Abstract: A modified version of the QUODDY4 threedimensional finite element model was used for investigation of spatial distribution of bottom roughness effects on tidal dynamics in the Persian Gulf. A Hydrodynamic approach called Kagan’s method was used to calculate the spatial distribution of bottom friction coefficient for rough, not completely rough and smooth bottoms. This method has reduced disadvantages of hydraulic and semiempirical approaches and provides a hydrodynamic approach for calculation of bottom friction coefficient using controlling factors of Bottom Boundary Layer and upper than it. Carrying out several numerical simulations and implementation of spatial variation of bottom friction coefficient, it was determined the effect of spatial inhomogeneity of bottom roughness on tidal dynamics in the Persian Gulf. Results show that using spatial variation of computed fiction coefficient instead of constant value to reproduce the tidal dynamics produces considerable changes in determination of tidal amplitudes and the maximum barotropic velocity of M2, S2, K1 and O1 components, while these changes for the tidal phases of mentioned components can be neglected.