تعیین اثر واداشت های مهم بر گردش دریای خزر با استفاده از شبیه سازی عددی

در این تحقیق نقش واداشت های گوناگون در گردش و سرعت جریان های سطحی دریای خزر با استفاده از مدل سه بعدی COHERENSبرای سال 2004 مورد بررسی قرار گرفته است. در شبیه سازی گردش آب دریای خزر، شبکه بندی حوزه در راستای افق 0.046×0.046 درجه و در راستای قائم دارای 30 لایه سیگما در نظر گرفته شده و سه اجرای متفاوت برای مدل به انجام رسیده است. ابتدا اثر واداشت باد به مدل اعمال و جریان های بادرانده با این اجرا بررسی شده است. سپس در اجرای دوم فقط واداشت رودخانه ای به مدل اعمال و سرعت های جریان ناشی از این واداشت به دست آمد. در آخرین اجرا همه واداشت های جوی (سرعت باد، فشار هوا، دمای هوا، آهنگ بارش، پوشش ابری و رطوبت نسبی) و شرایط اولیه (دما و شوری آب منطقه) در مدل اعمال شد تا سرعت جریان ها در کل خزر محاسبه شود. خروجی ها و نتایج اجراهای متفاوت نشان می دهد که سرعت جریان های ایجاد شده با رودخانه ها به تقریب یک دهمسرعت جریان های بادرانده است که در ماه های مه و ژوئن این نسبت به یک سوم می رسد.از طرفی مقایسه بین سرعت جریان های کلی در سطح دریا و سرعت جریان های بادرانده سطحی نشان داده است که واداشت باد اثر زیادی در سرعت جریان های کلی دارد و یکی از مهم ترین عوامل شکل گیری جریان های سطحی دریای خزر است. با بررسی اختلاف مقادیر بین سرعت جریان های بادرانده و رودخانه ای با سرعت جریان های کلی و همچنین بررسی ساختار دمایی و اثرات گرادیان دما در ناحیه خزر جنوبی و میانی حاصل از نتایج شبیه سازی مشخص شده است که جریان های ترموهالاینی نیز نقش موثری در الگوی گردش دریای خزر داشته اند.به طورکلی در اغلب ماه های سال الگوی گردش در لایه های زیر سطحی تا نزدیک بستر در خزر میانی و جنوبی به طور پادساعت گرد است. در لایه های میانی به طرف بستر، تفاوت مقادیر سرعت جریان بسیار کم است و تا اندازه زیادی شرایط همگن در این لایه ها به وجود آمده است و در نتیجه تغییرات سرعت جریان در این لایه ها مقدار قابل توجهی نیست. جریان هایعمیق در امتداد هم عمق ها در خزر جنوبی نیز از ویژگی های گردش آب های عمیق این حوزه است.