تعیین مدل مناسب طیف امواج تنگه هرمز و دریای عمان

امواج ثقلی ناشی از باد با توجه به درصد وقوع و مقدار انرژی آن ها از اهمیت ویژه ای در مهندسی سواحل، بنادر و سازه های دریایی برخوردار هستند. از جمله موارد استفاده اطلاعات این امواج در تحلیل و طراحی سازه های دریایی می باشد. از سوی دیگر شرایط امواج دریا را معمولا با طیف امواج مشخص می کنند. شرایط امواج و در نتیجه طیف موج در مناطق مختلف دریایی متفاوت است و در این خصوص عوامل مختلفی موثر هستند. نظر به اینکه مطالعات بسیار محدودی در زمینه ارزیابی مدل های طیفی امواج سازگار با مناطق دریایی کشور صورت گرفته است و از طرف دیگر داده های بسیار ارزشمندی از شرایط دریاها در سال های اخیر ثبت شده است، لذا بررسی داده ها، ارزیابی مدل های مطرح، و ارایه طیف موج مناسب برای شرایط دریاهای کشور بسیار ضروری است. در این تحقیق ابتدا مطالعات اولیه بر روی داده های خام اندازه گیری شده انجام شد. نتایج مطالعات نشان داد که این داده ها در برخی بازه ها دارای خطا می باشند. لذا ابتدا با توجه به معیارها و روش های موجود نسبت به شناسایی و اصلاح خطاها اقدام گردید. سپس به بررسی طیف های موج یک سویه و جهتی حاکم بر مناطق پرداخته شد. بدین منظور ابتدا طوفان های رخ داده در هر ایستگاه شناسایی و پس از استخراج طیف حاکم بر این طوفان ها، مدل های طیفی استاندارد pm، jonswap، ittc و ochi-hubble با طیف های میدانی بدست آمده مقایسه شدند. با در نظر گرفتن ضرایب توصیه شده برای مدل های طیفی استاندارد، نتایج حاصل بیان گر نامناسب بودن مدل طیفی ochi-hubble برای طیف های دوقله ای و تطابق بسیار بالای مدل طیفی ittc و تا حدودی jonswap با طیف های تک قله ای می باشد. در ادامه برای افزایش دقت مدل سازی، نسبت به تعیین ضرایب مناسب با روش گرادیان کاهش یافته عمومی برای هر سه مدل اقدام شد. این اقدام منجر به معرفی مدل jonswap اصلاح شده 6 پارامتری گردید. اما با توجه به دقت بالای مدل ittc پیشنهاد می گردد برای طیف های تک قله دریای عمان (فصول پاییز و زمستان) و تنگه هرمز (کل ایام سال) از مدل ittc با ضرایب پیشنهاد شده در مراجع استفاده گردد. همچنین با توجه به وجود طیف های دو قله در ایام مونسون (فصول بهار و تابستان) در منطقه دریای عمان، نتایج بررسیهای بعمل آمده بیانگر آن است که مدل hubble-ochi با ضرایب اصلاح شده و پیشنهادی این تحقیق، مدل طیفی مناسبی برای منطقه می باشد. در مراحل بررسی مدل های طیفی جهتی نیز مشاهده گردید که مدل توزیع جهتی mitsuyasu با ضرایب پیش فرض در مراجع، تطابق نسبتاً مناسبی با توزیع های جهتی تک قله ای و دوقله ای مناطق دارد. اما در راستای افزایش دقت مدل سازی نسبت به تصحیح ضرایب مدل مذکور نیز اقدام گردید. لذا پیشنهاد می گردد برای مدل سازی طیف جهتی از مدل اصلاح شده mitsuyasu استفاده گردد.