مدلسازی تغییرات جزر و مد (با مطالعه موردی در بندر شهید رجایی)

در این مقاله به مدلسازی تغییرات جزر و مدی سطح آب دریا به صورت موردی در بندر شهید رجائی با استفاده از اطلاعات 11 ماهه تاید گیج ساحلی پرداخته شده است. فاصله زمانی این اطلاعات 1 ساعته می باشد. تجزیه و تحلیل طولانی مدت، این اجازه را به ما میدهد که رفتار جزر و مد را در یک ناحیه بهتر و با جزئیات بیشتر مورد بررسی قرار دهیم. برای انجام تحقیق از خاصیت تکرار شوندگی زمانی مشاهدات ارتفاع سطح دریا و سری های زمانی مشاهدات جمع آوری شده در دریای عمان و خلیج فارس استفاده شده است. مشاهدات با یک سری خطی از تغییرات پریودیک جزر و مدی فرموله می شود. جهت تشکیل مدل ارتفاع لحظه ای سطح اب، تمامی مولفه های شناخته شده در پتانسیل جزر و مد از جمله M2و S2 و K1 و O1 به تعداد 4 فرکانس معلوم را در محاسبات لحاظ کرده ایم. روش های مختلفی برای تجزیه و تحلیل پیشنهاد شده اند تجریه و تحلیل هارمونیک از طریق سری های فوریه و روش رگرسیون خطی می تواند منحنی های پیچیده جزر و مد را ه منحنحی های ساده ترهارمونیکی (کسینوسی و سینوسی) تجریه نماید. در این مقاله از روش رگرسیون خطی استفاده شده است. کمیت های که نماینده یان منحنی های هستند، دامنه و فازهای استخراج شده از تجزیه و تحلیل می باشند. این مولفه های هارمونیکی برای هر منطقه دریائی ثابت و نسبت به تغییر زمان تقریبا غیر قابل تغییر هستند. با استفاده از مشاهدات می توان دستگاه معادلات تشکیل دهیم و با استفاده از روش کمترین مربعات مجهولات را به دست آوردیم. همچنین برنامه ای در Matlab نوشته شده است که داده ها را از فضای زمان به فضای فرکانس تبدیل کند و دامنه فاز مولفه های موجود برای 4 مولفه ذکر شده را محاسبه می کند. به منظور تخمین صحت مدل اطلاعات به نرم افزار Mike داده شده و در انتها نتایج با هم مقایسه می شوند و درستی برنامه نوشته شده صحت سنجی می شود.

Keywords:

مدلسازی جزر و مد , بندر شهید رجائی , رگرسیون خطی