مطالعۀ جبهه هاي سطحي در درياي عمان

Study of surface fronts in the Oman Sea

در ﻣﻄﺎﻟﻌﺔ ﺣﺎﺿﺮ، از ﻣﺪل MITgcm ﺑﺮاي ﻣﺪلﺳﺎزي جبهه ﺳﻄﺤﻲ درﻳﺎي ﻋﻤﺎن اﺳﺘﻔﺎده شده است. منطقۀ مورد مطالعه شامل قسمتي از تنگه هرمز و درياي عمان (27/3- 22/5 درجۀ شمالي و 61/7-56/2 درجۀ شرقي) است. داده‌هاي اوليه (دما، شوري، باد، شار گرماي خالص، تبخير و بارش) به مدل معرفي شدند. مدل براي 15 سال اجرا شده تا به پايداري برسد. مقايسۀ خروجي‌هاي مدل و داده‌هاي اندازه‌گيري (شامل داده‌هاي اندازه‌گيري و ماهواره) توافق خوبي را نشان مي‌دهد. نتايج مدل نشان‌دهندۀ وجود جبهۀ رأس‌الحد در سواحل جنوبي درياي عمان است كه پهنا و گستردگي آن به‌صورت مكاني و زماني تغيير كرده و در زمستان به علت شدت وزش بادهاي شمال غربي، پهن‌تر و گسترده‌تر و در تابستان و پاييز گستردگي كمتري دارد. وجود سيكلون ها با شعاع بيشتر در زمستان و بهار در سطح درياي عمان مشخص است. در تابستان و پاييز با افزايش ناپايداري وجود آنتي‌سيكلون‌ها در سطح ديده مي‌شود كه با نتايج مدل‌سازي و مشاهدات قبلي در توافق است. چگالي در مركز اين سيكلون‌ها به 1026 كيلوگرم بر متر مكعب مي‌رسد. بيشينه اختلاف چگالي بين شمال و جنوب درياي عمان در زمستان (1كيلوگرم بر متر مكعب) و كمينۀ اختلاف چگالي در پاييز (0/5 كيلو گرم بر متر مكعب) محاسبه شد. افزايش گراديان چگالي افقي در طول جبهه به افزايش سرعت قائم و ايجاد ناپايداري باروكلينيكي منجر مي‌شود. عمق جبهه در زمستان بيشينه m80، در بهار كمينه m55 و در تابستان و پاييز m60 است. فركانس شناوري در زمستان ^1- 0/0007s، در بهار ¹ 0/023sو در تابستان و پاييز ^1-0/022s و نسبت بيشترين طول‌ موج رشد يافته به شعاع تغيير شكل راسبي در زمستان 1/5، در بهار 0/65 و در تابستان و پاييز 0/61 محاسبه گرديد مقدار محاسبه‌ شده در زمستان به مقدار تجربي نزديك‌تر است.

In the present study, the MITgcm model was used to simulate the surface front of the Oman Sea. The area under study is part of the Strait of Hormuz and the Oman Sea (22.5-27.3 , 56.2-61.7 ). The initial data fed to the model are temperature, salinity, wind, net heat flux, evaporation and precipitation. The model was run for 15 years to reach a stability. Comparison of model outputs with measurement data (measurement data as well as satellite data) shows a good agreement. The results of the model indicate the presence of the Ras al Hadd front on the southern shores of the Oman Sea, the width and breadth of which changed spatially and temporally, being wider in winter due to northwest wind, and being less wider in summer and autumn. The existence of cyclones with more radius in winter and spring is observable on the Oman Sea surface. In summer and autumn, with increasing instability, anticyclones on the surface is seen which is in agreement with previous modeling and observation results. The density in the center of these cyclones reaches 1026 kg/m3. The maximum density difference between northern and southern Oman Sea in winter is calculated as (1-3 kg/m3) and the minimum density difference in autumn as (0.55 kg/m3). Increasing the horizontal gradient along the front leads to an increase in vertical velocity and baroclinic instability. The depth of the front in winter was to the maximum of 80m, in spring to the minimum of 55m, and in summer and autumn was 60m. The buoyancy frequency was equal to 0.007 s-1 in winter, 0.023 s^-1 in spring and, 0.022 s^-1 in summer and autumn. an‎d the ratio of the wavelength that has the highest growth to Rossby radius deformation d in winter was equal to 1.5, in spring 0.65 and in summer and autumn 0.61. The calculated value in winter is closer to experimental value.