این نشریه با احترام به قوانین اخلاق در نشریات تابع قوانین کمیته اخلاق درانتشار (COPE) است و از آیین نامه اجرایی قانون پیشگیری و مقابله با تقلب در آثار علمی پیروی می نماید.
دانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهر ، ashtari@kmsu.ac.ir
چکیده: (3328 مشاهده)
پیشینه و اهداف:پیچک‌ها، توده‌های آب نسبتاً بزرگ و چرخان در محیط دریاها هستند که مشابه گردبادها در جوّ هستند و غالباً با جریانهای بزرگ دریایی همراه هستند. برای مثال در کناره‌های جریان کوروشیو غالباً پیچکهای میانمقیاسی با شعاع از ده تا صدها کیلومتر وجود دارد. پیچکهای دریایی هنگامی امکان تشکیل شدن دارند که جریان ناپایدار شده و این ناپایداری رشد کرده و باعث پیچش جریان شود و در نهایت یک پیچک حاصل شود. مطابق بـا مطـالعات قبلی، پیچک‌هـا به‌کندی حرکت می‌کنند و بنابراین در مقایسه با جریانهای غالب میتوانند به‌عنوان یک ساختار شبه‌استاتیک در ستون آب لحاظ شوند. ازآنجا که حمل تودهآب‌های گرم یا سرد میتواند توسط پیچک‌ها صورت بگیرد، درنتیجه خواصی نظیر توزیع دما و شوری حوضه دچار تغییرات قابل ملاحظه‌ای شده به‌نحوی‌که این تغییرات میتواند بر غلظت مواد مغذی، پخش و انتشار آلاینده‌ها و تغییرات سرعت صوت در آب اثرگذار باشد؛ بنابراین مطالعه پیچک‌ها اهمیت بسیار زیادی در ماهیگیری، محیط‌زیست، صنایع نظامی و دریانوردی دارند. روش‌ها:در این مطالعه از الگوریتم هندسه برداری که بر اساس چرخش بردارهای سرعت جریان به شناسایی و استخراج پیچک‌ها می‌پردازد، در خلیج‌فارس استفاده شده است. ورودی‌های این الگوریتم که مؤلفه‌های افقی سرعت جریان در لایه‌های مختلف هستند، حاصل از مدلسازی عددی هیدرودینامیکی جریان (گردش آب) توسط مدل مایک هستند. پس از استخراج پیچک‌ها به کمک الگوریتم، خواص آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها:نتایج الگوریتم در 25 لایه 2 متری از سطح تا عمق 50 متری استخراج شده است. در مجموع 4308 پیچک چرخندی و 2860 پیچک واچرخندی در لایه‌ی سطحی و 617 پیچک چرخندی و 329 پیچک واچرخندی در پایینترین لایه یعنی عمق 50 متری شناسایی شد. پیچکهای با کمترین طول عمر در فصل تابستان و بیشترین در فصل زمستان است. همچنین میانگین طول عمر پیچکهای چرخندی نسبت به واچرخندی نیز در همه فصول به غیر از زمستان اندکی بیشتر است. هرچه طول عمر پیچک‌ها بیشتر باشد در اعماق بیشتر نفوذ می‌کنند و پیچکهای با طول عمر کمتر بیشتر در لایه‌های سطحی مشاهده می‌شوند. همچنین در برخی لایه‌ها تعداد پیچک‌ها نسبت به لایه‌ی بالاتر اندکی افزایش نشان می‌دهد و این حاکی از تشکیل پیچک‌ها در لایه‌های میانی است. در فصل تابستان مشخصه شوری را میتوان به‌عنوان یکی از علائم وجود پیچک و در فصل زمستان دما را به‌عنوان شاخصی برای شناسایی پیچک لحاظ کرد. با این تفاسیر هرگاه کاهش یا افزایش در دما یا شوری به‌صورت شعاعی رخ دهد، میتوان احتمال وقوع پیچک در آن ناحیه را در نظر گرفت؛ البته این گرادیان دما و شوری هرگاه با چرخش جریان همراه شود و تا چند روز حداقل ادامه داشته باشد، احتمال رویداد به‌مراتب افزایش می‌یابد. نتیجه‌گیری:پیچکهای خلیج‌فارس ازجمله ساختارهای چرخشی جریان در این حوضه آبی هستند که نقش مهمی در گردش جریان، تغییرات دما-شوری و اکوسیستم آن دارند. ازآنجا که این جریان‌ها پیچیدگی‌های خاص خود را دارند و سازوکار شکل‌گیری آن‌ها به‌طور دقیق شناخته نشده است، مطالعه و بررسی خواص و ویژگیهای فیزیکی و هندسی منجر به درک و شناخت از آن‌ها می‌شود. در این مطالعه از الگوریتم هندسه برداری به‌منظور شناسایی، استخراج و تحلیل پیچکهای واقع در خلیج‌فارس استفاده شد. پس از شناسایی پیچک‌ها توسط الگوریتم ویژگیهای آن‌ها از قبیل میانگین فصلی مدت دوام، تغییرات تعداد برحسب عمق، ساختار قائم آن‌ها، توزیع فصلی آن‌ها و نیمرخ قائم دما و شوری آن‌ها مورد بحث و بررسی قرار گرفت.
Mahpeykar O, AshtariLarki A, Akbarinasab M. Automatic detection of eddies in Persian Gulf and study of their structure and physical properties. Journal of Oceanography 2021; 12 (46) :86-99 URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1575-fa.html
ماه پیکر امید، اشتری لرکی امیر، اکبری نسب محمد. آشکارش اتوماتیک پیچکهای خلیج‌فارس و مطالعه‌ی ساختار و خواص فیزیکی آن‌ها. اقیانوس شناسی. 1400; 12 (46) :86-99
.jpg)
