شبيه سازي جريانات ناشي از باد در يك حوضه ي اقيانوسي با استفاده از يك مدل عددي پنج لايه

Simulation of Wind Driven Current in Ocean Basin by Five Layer Model

جريانات در محيط هاي دريايي و اقيانوسي تحت تاثير عوامل مختلفي به وجود مي آيد، كه يكي از مهمترين اين عـوامل بـاد مي باشد . در اين تحقيق جريانات ناشي از باد با استفاده از يك مدل عددي سه بعدي در حوضه ي پنج لايه ي اقيـانوسي شبيه سازي شده است . موقعيت حوضه ي مورد مطالعه در اين تحقيق موقعيت جغرافيايي خليج فارس مي باشد . حوضه مذكور داراي كف تراز بوده و ميانگين عمق آن 120 متر مي باشـد . معـادلات حاكم در اين شبيه سازي مبتني بر معادلات مقدم و در دستگاه مختصات كروي زمين با آرايه ي قائم سيگما مي باشد . براي حل عددي معادلات مدل از روش تفاضل متـناهي استفاده گرديد . تابع نيروي باد در قالب 4 تجربه ي عددي به محيط اعمال شد . مدل براي تعيين عكس العمل محيط نسبت به نيروهاي اعمال شده، در قالب شبيه سازي عددي، مورد استفاده قرار گرفت . نتايج اين شبيه سازي به شكل پيش بيني ميدان هاي جريان افقي و سرعت قائم و تغييرات سطح تراز آب براي هر پنج لايه، نمايش داده شدند.

Ocean currents induced by various factors, which one of major forces that induce currents in oceanic basins is wind force. In this study, three dimensional numerical simulating of the wind driven currents in oceanic five layer medium. Medium in which the simulation is done in Persian Gulf’s geographical condition. The bottom is level and middle depth is 120 meter. Governing equations in this simulation are based on primitive equation using earth’s spherical coordinates system with sigma as vertical coordinate. For numerical solution of equations used finite difference method. Wind force exerted in 4 numerical experiments. Using numerical simulation Model for reaction for exerts force. The results of this simulation are showing as horizontal current, vertical current field for all five layers