شبیه سازی امواج ساحلی در زمان طوفان گونو با بکارگیری مدل coawst

طوفان‌ حاره‌ای در حالت اولیه، یک سامانه کم‌فشار بر روی آب‌های گرم اقیانوس در مناطق نزدیک به استوا می‌باشد که با برقراری شرایط لازم، تبدیل به طوفان‌ شدید حاره‌ای می‌شود. طوفان‌های حاره‌ای در مسیر حرکت خود موجب خسارات جبران‌ناپذیری به شناور‌های سطحی و مناطق ساحلی می‌شوند. مدل coawst جفت شده چهار مدل شامل مدل اتمسفری wrf، مدل اقیانوسی roms، مدل موج swan و مدل رسوب می‌باشد بطوریکه با همدیگر تبادل داده دارند. داده‌هایی بین مدل‌ها تبادل می‌شوند که هر یک از مدل‌ها به‌طور جداگانه قابلیت پیش‌بینی آن‌ها را ندارند. هدف اصلی از انجام این پژوهش شبیه‌سازی امواج ساحلی در زمان طوفان گونو با بکارگیری مدل coawst می‌باشد. نتایج مدل نشان می‌داد که مدل در نزدیکی سواحل ارتفاع موج را با مقدار 6.5 متر، حدود 2 متر بالاتر از اطلاعات بویه و در وسط اقیانوس با مقدار بیش از 10 متر پیش‌بینی می‌کند. یک بخش از دلایل ارتفاع بیشتر موج شبیه‌سازی‌شده در نزدیک ساحل برمی‌گردد به تعیین اصطکاک کف و ضریب سفیدی راس که به‌طور گسترده‌ای برای کالیبراسیون مدل swan استفاده می‌شود. در این مطالعه، این ضرایب با در نظر گرفتن اقیانوس‌های آزاد تعیین شدند. بنابراین، ارتفاع موج شبیه‌سازی‌شده نزدیک به ساحل بلندتر از اقیانوس‌های آزاد است. بخشی دیگر به دلیل تخمین بیش از حد شدت طوفان در نزدیکی ساحل ایران است که احتمالاً با در نظر گرفتن سرد شدن دمای سطح دریا در زمان عبور طوفان می‌تواند مقدار خطا را کاهش دهد. با توجه به اینکه ارتفاع موج شبیه‌سازی‌شده در وسط اقیانوس با نتایج سایر پژوهشگران مطابقت دارد، می‌توان عملکرد مدل swan را مثبت ارزیابی کرد.

simulation of coastal waves during tropical cyclone gonu using coawst model

in its initial state, a tropical storm is a low-pressure system over warm ocean waters in areas near the equator, which turns into a severe tropical storm when the necessary conditions are met. tropical storms cause irreparable damage to surface vessels and coastal areas. the coupled coawst model consists of four models including wrf atmospheric model, roms ocean model, swan wave model and sediment model so that they exchange data with each other. data are exchanged between models that each model cannot predict separately. the main purpose of this research is to simulate coastal waves during the gono storm by using the coawst model. the model results showed that near the coast the model predicts the wave height with a value of 6.5 meters, about 2 meters higher than the buoy data and in the middle of the ocean with a value of more than 10 meters. part of the reason for the higher simulated wave height near the coast is due to the determination of the bottom friction and crest whiteness factor, which is widely used to calibrate the swan model. in this study, these coefficients were determined considering open oceans. therefore, the simulated wave height near the coast is higher than in the open ocean. another part is due to the overestimation of the intensity of the storm near the coast of iran, which can probably reduce the amount of error by considering the cooling of the sea surface temperature during the passage of the storm. considering that the simulated wave height in the middle of the ocean is consistent with the results of other researchers, the performance of the swan model can be evaluated positively.