[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 11، شماره 41 - ( 1399 ) ::
جلد 11 شماره 41 صفحات 63-72 برگشت به فهرست نسخه ها
محاسبه تغییرات مکانی ضریب اصطکاک بستری در خلیج فارس
اکبر رشیدی ابراهیم حصاری، رضوان سلامی ابیانه
دانشگاه تربیت مدرس ، akbar.rashidi@modares.ac.ir
چکیده:   (563 مشاهده)
در این مطالعه، به منظور محاسبه تغییرات مکانی ضریب اصطکاک بستری در خلیج فارس از نسخه تغییر یافته مدل سه بعدی هیدروستاتیکی اجزاء متناهی QUODDY-4 استفاده شد. تفاوت این نسخه با نسخه اصلی در مدولی است که برای محاسبه­ ی ضریب اصطکاک بستری به مدل اضافه شده است. توزیع مکانی ضریب اصطکاک بستری با استفاده از یک راه­کار هیدرودینامیکی محاسبه گردید که در آن ارتباط ضریب اصطکاک موجی و دیگر مشخصه‌های اصطکاک در لایه­ ی مرزی بستری با پارامترهای بدون بعدی نظیر عدد سطحی راسبی، عدد رینولدز برای جریان و فرکانس اینرسی نسبی توصیف می‌گردد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که ضریب اصطکاک بستری در خلیج فارس  از  0005/0 تا 006/0 متغیر است و در اغلب مناطق خلیج فارس به ویژه در مناطقی که عمق آن­ها از 50 متر بیشتر است، از مقدار ثابت پیش­فرض در مدل های عددی کمتر می باشد. بنابراین استفاده از مقدار ثابت برای ضریب اصطکاک در محیط­ های کم عمق و دریاهای کناری مانند خلیج فارس نیازمند تأمل و تمهیدات ویژه ای است.
واژه‌های کلیدی: خلیج فارس، ضریب اصطکاک بستری، مدل عددی QUODDY-4
متن کامل [PDF 1417 kb]   (132 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیک دریا
دریافت: 1398/11/3 | پذیرش: 1399/3/31 | انتشار الکترونیک: 1399/6/31
فهرست منابع
1. Aldridge J.N., Davies A.M. 1993. A high-resolution three-dimensional hydrodynamic tidal model of the eastern Irish Sea. Journal of Physical Oceanography. 23: 207-224. https://doi.org/10.1175/1520-0485(1993)023<0207:AHRTDH>2.0.CO;2 [DOI:10.1175/1520-0485(1993)0232.0.CO;2]
2. Dolbow J., Belytscho T. 1999. Numerical integration of the Galerkin weak form in meshfree methods. Computational Mechanics. 23(3) 219-230. [DOI:10.1007/s004660050403]
3. Ethan J.K., Clint D., and Joannes J.W. 2008. Time step restrictions for Runge-Kutta discontinuous Galerkin methods on triangular grids. Journal of Computational Physics. 227(23): 9697-9710. [DOI:10.1016/j.jcp.2008.07.026]
4. He Y., Lu X., Qiu Z., and Zhao J. 2004. Shallow water tidal constituents in the Bohai Sea and the Yellow Sea from a numerical adjoint model with TOPEX/Poseidon altimeter data. Continental Shelf Research. 24: 1521-1529. [DOI:10.1016/j.csr.2004.05.008]
5. Heathershaw A.D. 1976. Measurements of turbulence in the Irish Sea benthic boundary layer. In: Mc Cave I.N. (Ed.). The Benthic Boundary Layer. Plenum Press, New York and London, 11-31. [DOI:10.1007/978-1-4615-8747-7_2]
6. Heemink A.W., Mouthaan E.E.A., Roest M.R.T., Vollebregt E.A.H., Robaczewska K.B., and Verlaan M. 2002. Inverse 3D shallow water flow modelling of the continental shelf. Continental Shelf Research. 22: 465-484. [DOI:10.1016/S0278-4343(01)00071-1]
7. Ip J.T.C., Lynch D.R. 2005. QUODDY-3 User's Manual: Comprehensive coastal circulation simulation using finite elements: Nonlinear prognostic time-stepping model. Thayer School of Engineering, Dartmouth College. Hanover. New Hampshire, Report Number NML 95-1.
8. Iranian Ports and Maritime Organization. 2011. Project of Simulation of Tidal Currents in the Persian Gulf and Oman Gulf, Hormozgan state coastal Waters.
9. Jonsson I.G. 1980. A new approach to oscillatory rough turbulent boundary layers. Ocean Engineering. 7: 109-152. [DOI:10.1016/0029-8018(80)90034-7]
10. Kagan B.A. 2003. On the resistance law for an oscillatory, rotating, rough turbulent flow. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 39: 754-757.
11. Kagan B.A. 2005. On the resistance law for an oscillatory rotating turbulent bottom boundary layer over incompletely rough and smooth surfaces. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 41: 768-774.
12. Kagan B.A., Romanenkov D.A. 2006. Effect of hydrodynamic properties of the sea bottom on the tidal dynamics in a rectangular basin. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 42: 777-784. [DOI:10.1134/S0001433806060120]
13. Kagan B.A., Timofeev A.A. 2005. Dynamics and energetics of surface and internal semidiurnal tides in the White Sea. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 41: 498-512.
14. Kagan B.A., Sofina E.V., and Rashidi E.H.A. 2012. The impact of the spatial variability in bottom roughness on tidal dynamics and energetics, a case study: the M2 surface tide in the North European Basin. Ocean Dynamics. 62: 1425-1442. [DOI:10.1007/s10236-012-0571-3]
15. Kagan B. A., Timofeev A. A., and Rashidi E.H.A. 2012. Effect of Spatial Inhomogeneity of the Resistance Coefficient on the Dynamics of the M2 Tidal Wave in the White Sea. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 48: 487-500. [DOI:10.1134/S000143381204010X]
16. Kagan B.A., Sofina E.V., and Rashidi E.H.A. 2013. Influence of the White Sea on Tides in Adjacent Marginal Seas of the North European Basin. Izvestiya Atmospheric and Oceanic Physics. 49: 107-123. [DOI:10.1134/S0001433812060059]
17. Lu X., Zhang J. 2006. Numerical study on spatially varying bottom friction coefficient of a 2D tidal model with adjoint method. Continental Shelf Research. 26: 1905-1923. [DOI:10.1016/j.csr.2006.06.007]
18. Lynch D.R. 1990. Three-dimensional diagnostic model for baroclinic, wind-driven and tidal circulation in shallow seas. FUNDY 4 User's Manual, Dartmouth College, Hanover, New Hampshire. Report Number NML-90-2.
19. Lynch D.R., Werner F.E., Greenberg D.A., and Loder J.W. 1992. Diagnostic model for baroclinic and wind-driven circulation in shallow seas. Continental Shelf Research. 12: 37-64. [DOI:10.1016/0278-4343(92)90005-5]
20. Lynch, D. R., Holboke M.J. 1997. Normal flow boundary conditions in 3D circulation models. International Journal for Numerical Methods in Fluids. 25(10):1185-1205. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0363(19971130)25:10<1185::AID-FLD615>3.0.CO;2-V [DOI:10.1002/(SICI)1097-0363(19971130)25:103.0.CO;2-V]
21. Marchuk G.I., Kagan B.A. 1991. Dynamics of Ocean Tides. Gidrometeoizdat, Leningrad. 472p.
22. Ranji Z. Soltanpour M. 2014. Accurate of Persian Gulf Hydrodynamic Current model using automated calibration. Proceedings of 11th International Conference on Coasts, Ports and Marine Structures, 24 November 2014, Tehran, Iran.
23. Reynolds R. M. 1993. Physical oceanography of the Gulf, Strait of Hormuz, and the Gulf of Oman - Results from the Mt Mitchell expedition. Marine Pollution Bulletin. 27: 35-59. [DOI:10.1016/0025-326X(93)90007-7]
24. Sadri Nasab M. 2010. Three Dimensional Numerical Modeling of Circulation in the Strait of Hormuz. Journal of Oceanography, Vol. 1, Issue 1, pp. 19-24.
25. Sternberg R.W. 1993. Friction factors in tidal channels with differing bed roughness. Marin Geology. 6: 243-260. [DOI:10.1016/0025-3227(68)90033-9]
26. Sternberg, R. W. 1972. Predicting initial motion and bed load transport of sediment particles in the shallow marine environment. In: D. J. P. Swift, D. B. Duane, and O. H. Pilkey (eds.), Shelf Sediment Transport. Dowden, Hutchinson and Ross, Stroudsburg, Pa., pp. 61-82.
27. Taylor G.I. 1919. Tidal friction in the Irish Sea. Philosophical Transactions of the Royal Society. London, A220: 1-33.
28. Thurman H.V. 1994. Introductory Oceanography. Seventh edition. New York, NY: Macmillan. pp. 252-276.
29. Wang Q. 2008. Finite element modeling of tides and currents of the Pascagoula River. Doctoral dissertation, University of Central Florida Orlando, Florida.
ارسال پیام به نویسنده مسئول

ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Rashidi Ebrahim Hesari A, Salami Abyaneh R. Calculation of Spatial Variation of Bottom Friction Coefficient in the Persian Gulf. joc. 2020; 11 (41) :63-72
URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1485-fa.html

رشیدی ابراهیم حصاری اکبر، سلامی ابیانه رضوان. محاسبه تغییرات مکانی ضریب اصطکاک بستری در خلیج فارس. نشریه علمی - پژوهشی اقیانوس شناسی. 1399; 11 (41) :63-72

URL: http://joc.inio.ac.ir/article-1-1485-fa.html



دوره 11، شماره 41 - ( 1399 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی پژوهشی اقیانوس شناسی Journal of Oceanography
Persian site map - English site map - Created in 0.1 seconds with 30 queries by YEKTAWEB 4282