استخراج داده‌هاي سرعت باد با استفاده از داده‌هاي ثبت شده طيف امواج

كارشناسي ارشد

چكيده باد‌ها اهميت قابل توجهي براي محققان و مهندسان دريايي در زمينه‌هاي هيدروديناميك دريا و فرايند‌هاي نظير شكل‌گيري موج و انتقال رسوب و همچنين نيروهاي وارده بر سازه‌هاي دريايي نظير دكل حفاري و انرژي‌هاي تجديدپذير مانند توربين‌هاي دريايي دارند. رابطه‌ي بين باد و امواج در دريا قابل بازيابي است. هدف محققين بسياري در طول تاريخ به دست آوردن روابط مناسب پارامتريك براي بازيابي امواج با استفاده از داده‌هاي باد بوده است. سازمان بنادر و كشتيراني در پروژه‌ي پايش سواحل ايران داده‌هاي موج را در نقاط زيادي در سواحل ايران اندازه‌گيري كرده است كه براي ارزيابي مدل‌هاي موج بسيار مناسب است، اما مهم‌ترين چالش، نبود داده‌هاي باد اندازه‌گيري شده در دريا در بسياري از اين مناطق، و هزينه زياد براي توليد چنين داده‌هايي است. ‌در اين تحقيق داده‌هاي باد محلي با استفاده از طيف موج‌هاي محلي موجود در منطقه محاسبه مي‌شود. با توجه به تعداد محدودي اندازه‌گيري داده‌ي باد، فرصت اين فراهم شده است كه بتوان داده‌هاي موج را به باد تبديل نمود و به اين ترتيب اطلاعاتي از باد محلي در بخش‌هاي زيادي از سواحل به دست آورد. براي استخراج داده‌هاي باد از طيف موج، ابتدا روش‌هاي پارامتريك مانند جانسوآپ مورد بررسي قرار مي‌گيرد اما براي افزايش دقت، در گام نخست با استفاده از روش گيلهوسن-هروي امواج دورآ و بدون تاثير مستقيم باد از بخش امواج محلي كه تحت تاثير مستقيم باد هستند جدا مي‌شود. از آنجايي كه انرژي و فركانس امواج محلي به سرعت باد وابسته است، با استفاده از روش هاسلمن به بازيابي داده‌هاي باد پرداخته مي‌شود. داده‌هاي شش منطقه از قبيل درياچه(هورن و آنتاريو)، خليج(خليج فارس و خليج مكزيك) و اقيانوس(سواحل غربي ايالات متحده امريكا) صحت‌سنجي خواهد شد و تاثيرات تغيير عمق و شرايط جوي مورد بررسي قرار مي‌گيرد .نتايج حاصل از اين تحقيق نشان مي‌دهد كه با به دست آوردن ضرايب محلي براي رابطه‌ي هاسلمن، اندازه‌ي سرعت باد محلي با دقت مناسبي تخمين زده مي‌شود. واژه‌هاي كليدي: بازيابي داده‌ي باد، جداسازي امواج محلي و دورا، گيلهوسن، هاسلمن، روابط پارامتريك

190349

دانشگاه علم و صنعت ايران

سواحل بنادر و سازه‌هاي دريايي

دكتر سيد مصطفي سيادت موسوي