مدل‌سازي عددي و آشكارسازي اتوماتيك پيچك‌هاي زيرميان‌مقياس (Submesoscale) در خليج‌فارس با استفاده از يك الگوريتم هندسه برداري

پيچك ها يكي از پديده هاي معمول دريايي هستند كه باعث انتقال انرژي و جرم در دريا مي شوند. شناسايي و استخراج پيچك ها يكي از جنبه هاي مهم اقيانوس شناسي فيزيكي است و الگوريتم هاي اتوماتيك شناسايي پيچك ها از اساسي ترين ابزارها براي آشكارسازي و تحليل پيچك ها هستند. از نظر ابعاد و مدت دوام، پيچك ها به دو نوع ميان مقياس و زيرميان مقياس تقسيم مي شوند كه پيچك هاي زيرميان مقياس داراي مقياس طولي 100 متر تا 10 كيلومتر و مقياس زماني 1 تا 10 روز هستند. در اين مطالعه از الگوريتم هندسه برداري براي شناسايي اتوماتيك پيچك ها در خليج فارس استفاده شده است كه اين الگوريتم بر مبناي چرخش بردار سرعت جريان عمل مي‌كند. داده هاي اصلي استفاده شده براي آشكارسازي پيچك ها، خروجي هاي مدل عددي شامل مؤلفه‌هاي سرعت هستند. اين خروجي ها حاصل مدل‌سازي عددي با درنظرگرفتن واداشت‌هاي گرماشوري و تنش باد هستند كه پس از پايداري و صحت سنجي مدل عددي جهت استخراج پيچك ها به‌عنوان ورودي الگوريتم در نظر گرفته شده اند. در مجموع 4308 پيچك چرخندي و 2860 پيچك واچرخندي در لايه ي سطحي و 617 پيچك چرخندي و 329 پيچك واچرخندي در پايين ترين لايه يعني عمق 50 متري به‌ازاي داده‌هاي روزانه طي يك سال خروجي مدل شناسايي شد. تعداد پيچك ها در فصل زمستان بيشترين و در فصل تابستان كمترين است و شعاع ميانگين پيچك هاي واچرخندي در فصل زمستان و چرخندي در فصل تابستان بيشينه است. بيشترين شعاع پيچك ها در بازه بين 5-10 كيلومتر و مدت دوام بيشتر آنها نيز بين 3-6 روز است. همچنين هرچه طول عمر پيچك‌ها و شعاع آنها بيشتر باشد، مي‌توانند در عمق بيشتري نفوذ كنند.