شبیه سازی فیزیکی جریان نفوذی

جریانهای نفوذی که در محیط های آبی بویژه در کنار سواحل یا در مجاورت ورودی رودخانه ها و یا به هنگام بروز آشفتگی های جوی حضوری دائمی یا موقت دارند (یامازاکی، 1997) در این مطالعه شبیه سازی و بررسی شده اند. نتایج این شبیه سازی که در یک کانال 3/6 متری با پهنای 15 سانتیمتر انجام شده با کار دیگران مقایسه و سازگاری کیفی دارد. در این مطالعه، ابتدا کانال تا نیمه از آب شور با چگالی(1)ρ پر و سپس نیمه دیگر آن با آب شیرین با چگالی (2)ρ پر می شود، سپس در پشت دریچه نصب شده در انتهای کانال این دو لایه به خوبی به هم مخلوط شده و پس از برداشتن دریچه شاره بر اثر فرو ریزش رها می شود. سرعت جریان نفوذی از مرتبه (1-)cms برآورد شده که با کار دیگران (بریتر و سیمپسون، 1981) مطابقت دارد. سیگنال شوری بهنگام عبور جبهه جریان علائمی حاکی از وجود ناپایداریهای کلوین –هلمهولتز و نیز توسعه امواج داخلی در سر دماغه نشان می دهد (مشابه مشاهدات یامازاکی، 1997). با استفاده از جریان نمایی حرکت مرزی جریان نفوذی بخوبی ویژگی میرائی و نازک شدن دور از منبع جریان نشان داده شده است. بررسی نیمرخهای شوری در خلیج فارس وجود جریان نفوذی در نزدیکی سواحل را تأیید و ساختارهای دیده شده در آن آبها با مطالعه حاضر مقایسه و نشان داده شده است که در بر دارنده خواص مشترکی بوده و نتایج از نظر کیفی و مقداری سازگار هستند. در حاسیه جریانهای نفوذی ساختارهای لایه ای ظریف نیز در اثر وجود گرادیان در میدانهای دما و شوری پدید می آیند (بیدختی و ثقفی، 1999). اینگونه ساختارها روی ضرائب پخش در محیطهای دریایی اثر می گذارند که در مطالعات بعدی به آن نیز اشاره خواهد شد.

Keywords:

جریان نفوذی , فروریزش گرانی , امواج داخلی , ناپایداری کلوین- هلمهولتز