دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-71312120160921The Calculation of Reflectivity and Scattering Indexes of an Absorbent Tile and Comparison of Obtained Results by Simulation with Empirical Resultsمحاسبه ضریب بازتاب و پراکندگی یک کاشی جاذب صوت و مقایسه نتایج به دست آمده از شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی11124494FAحسین شاهمیرزاییدانشگاه صنعتی مالک اشترمحمد علی علی دوستاندانشگاه صنعتی مالک اشترقاسم صفرپورباشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیرازJournal Article20160302The main goal of this paper is to calculate the reflectivity index and scattering index of incident acoustic plate waves from a sound absorbent tile. The simulations are performed using Comsol software and obtained results are plotted as a function of the frequency of incident wave. It should be noted that the acoustic absorbent tile consists of an array of close-packed cones which are placed on a simple plate. Additionally, the acoustic absorbent tile is made of metal loaded butyl rubber. The butyl rubber is loaded with aluminum and lead. By comparing obtained results with analytical and experimental reported results one can deduce that performed simulations with Comsol software are as reliable as expected. Moreover, it is shown that the absolute values of the scattering index and reflectivity index of tile which is made of aluminum loaded butyl rubber are larger and hence this tile should be applied in experimental fabrication.<em>هدف این مقاله محاسبه ضریب بازتاب و پراکندگی امواج تخت صوتی تابیدهشده به یک کاشی جاذب صوت میباشد. شبیه</em><em></em><em>سازیهای این مقاله با استفاده از نرم</em><em></em><em>افزار کامسول انجام شده و نتایج بهدستآمده برحسب فرکانس موج فرودی گزارش شده است. لازم به ذکر است که کاشی جاذب صوت شامل یک آرایه از مخروطهای تنگ پکیده است که روی یک صفحه تخت قرار دارند.</em> به علاوه<em>، جنس کاشی جاذب صوت لاستیک بوتیل آلاییده شده با فلزات مختلف میباشد. از مقایسه نتایج بهدستآمده در این مقاله با موارد تحلیلی یا آزمایشگاهی گزارش شده، به این نتیجه میرسیم که شبیهسازیهای انجامشده از دقت قابل قبولی برخورداراست. همچنین مشاهده میشود، که کاشی ساختهشده از لاستیک بوتیلِ آلاییده شده با فلز آلومینیوم نسبت به سایر نمونهها ضریب پراکندگی و ضریب بازتاب بالاتری دارد؛ بنابراین بهتر است برای کاهش شدت صوت در آزمایشگاههای صوتی از این نمونه استفاده شود.</em><br /> <strong> </strong>دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-71312120160921Qualitative Comparison of Wind Wave Data at the Faror Coastsمقایسه کیفی داده های امواج ناشی ازباد درسواحل جزیره فارور132324493FAحسین پورشیخیدانشگاه علوم وفنون دریایی خرمشهرمحمد علی نجارپوردانشگاه علوم وفنون دریایی خرمشهرامیر اشتری لرکیدانشگاه علوم وفنون دریایی خرمشهرJournal Article20160526The goal of this study is a qualitative comparison of wind data in estimation of wave parameters from wind data at the mouth of Hormuz Strait, in Faror area. For this purpose, wind and wave data recorded over a period of one year were selected. Wave height and wave period were predicted separately using wind data through experimental methods SMB, SPM and CEM. The predicted wave height and wave period were compared with observational data. Also, a new wind data set from the ECMWF (European Center for Medium Range Weather Forecast) relating the same time period and the same area was obtained and analysis was also conducted again based on ECMWF wind data using experimental methods, SMB, SPM and CEM, and the new predicted wave height and wave period were compared with measured data. Results show that the quality of measured wind data in estimation of wave height through experimental method (SMB) and wave period through (SPM) method are higher than that of forced by the ECMWF data. So the predicted values are closer to the actual data. As a general conclusion measured data are more suitable in estimation of electrical energy from the waves. Maximum wave height before breaking point and breaking depth were obtained 0<strong>.</strong>71m and 0<strong>.</strong>91m respectively.<em>هدف از این تحقیق، مقایسه کیفی داده</em><em></em><em>های امواج ناشی از باد در برآورد پارامترهای موج در دهانه تنگههرمز در منطقه فارور است</em><em>. </em><em>بدین منظور ابتدا اطلاعات باد منطقه سازمان هواشناسی و اطلاعات موج اندازه</em><em>گ</em><em>یری شده مربوط به سال </em><em>2010 </em><em>تهیه شد</em><em>. </em><em>با استفاده از<br /> داده </em><em></em><em>های باد؛ پارامترهای ارتفاع و دوره تناوب امواج منطقه را از سه روش تجربی </em><em>SMB</em><em> ، </em><em>SPM</em><em> و </em><em>CEM</em><em> پیشبینی نموده، سپس مقادیر بهدستآمده با ارتفاع و دوره تناوب امواج اندازه</em><em> </em><em>گیری شده در منطقه مقایسه شد</em><em>. </em><em>همچنین داده </em><em></em><em>های باد منطقه مورد مطالعه را از مدل </em><em>ECMWF</em><em> (</em><em>سایت هواشناسی اروپایی</em><em>) </em><em>تهیه نموده و با استفاده از اطلاعات باد حاصل مجدداً ارتفاع و دوره</em><em></em><em> تناوب موج منطقه بر اساس سه روش تجربی یادشده، پیشبینی و مقادیر حاصل </em><em> </em><em>با ارتفاع و دوره تناوب واقعی منطقه مقایسه شد</em><em>. </em><em>با برآورد ارتفاع موج قبل از نقطه شکست بر اساس مقادیر پیشبینیشده با دادههای مختلف، میزان انرژی موج حاصله از آن</em><em></em><em>ها برای تبدیل به انرژی الکتریکی با یکدیگر مقایسه شد</em><em>. </em><em>در</em><em>نتیجهگیری کلی، کیفیت داده </em><em></em><em>های باد سازمان هواشناسی منطقه در برآورد ارتفاع موج از روش تجربی</em><em>SMB)</em><em> ) </em><em>و دوره</em><em></em><em> تناوب موج با روش </em><em>SPM)</em><em>(</em><em>نزدیکی بیشتری با داده</em><em></em><em>های واقعی منطقه مورد</em><em>مطالعه داشته و می </em><em></em><em>توان از این داده</em><em> </em><em>ها در تبدیل انرژی موج به انرژی الکتریکی استفاده نمود</em><em>. </em><em>بیشترین ارتفاع موج قبل از نقطه شکست در حدود </em><em>0/71</em><em>متر و عمق در نقطه شکست در حدود </em><em>0/91</em><em>متر</em><em>به</em><em></em><em>دست آمد</em><em>.</em>دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-71312120160921The Impacts of the Atmospheric Forcing on Thermocline Layer Structure
in the Caspian Seaاثرات واداشت های جوی بر ساختار لایه ترموکلاین در دریای خزر253324498FAمریم شیعهشرکت اقلیمی کاسپینعباسعلی علی اکبری بیدختیاستاد/موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهرانJournal Article20160416In this study, the structure of thermocline layer in the Middle Caspian Sea (MCS) and Southern Caspian Sea (SCS) for 2004 was investigated using the three-dimensional ocean model COHERENS. The simulation results for three transects (along South-North, in Southern Caspian Sea "along 38.91N", in Middle Caspian Sea "along 42.45N" show that, in winter, season thermocline is almost eliminated and the temperature is uniform up to a depth of 100 m. After the erosion of surface thermocline in winter, this layer is recreated in spring. The results show the formation of a strong thermocline in summer and in the beginning of autumn, the thickness of the thermocline is reduced. In general, seasonal variability of water temperature is confined to the upper 120m layers. Also transects of Southern and Middle Caspian Sea show some special regions in which thermocline layer structure is stronger. Thus thermocline layer is created at a depth less than 25m from the sea surface water in eastern coast of SCS and at a depth less than 20m from the sea surface water in western coast of MCS during the summer.<em>در این مطالعه، ساختار لایه ترموکلاین، با استفاده از مدل سهبعدی </em><em>کوهرنس</em><em> در بخشهای میانی و جنوبی دریای خزر برای سال </em><em>2004 </em><em>موردمطالعه قرار گرفته است</em><em>. </em><em>همچنین </em><em>نتایج شبیهسازی برای سه برش قائم </em><em>(</em><em>یک برش در راستای شمال</em><em>- </em><em>جنوب دریای خزر، دو برش در راستای شرق</em><em>- </em><em>غرب، یکی در خزر جنوبی </em><em>با عرض جغرافیایی</em><em> N</em><em>ʹ</em><em>17</em><em>˚</em><em>38 </em><em>و دیگری در خزر میانی با عرض جغرافیایی</em><em> N)</em><em>ʹ</em><em>27</em><em>˚</em><em>42)</em><em> نشان داده شده است</em><em>. </em><em>بر اساس این نتایج مشخص شده که در طول زمستان، لایه ترموکلاین فصلی تقریباً از بین رفته و دمای آب تا عمق </em><em>100 </em><em>متری، نسبتاً یکسان و بدون تغییر بوده است</em><em>. </em><em>پس از نبود لایه ترموکلاین در زمستان، این لایه در فصل بهار شروع به شکلگیری نموده و در طول تابستان و ابتدای پائیز، شکل و ساختار لایه ترموکلاین فصلی بهطور قوی ایجاد شده و ضخامت آن به شکل قابلملاحظهای کاهش مییابد</em><em>. </em><em>بهطورکلی، تغییرات فصلی دمای آب، در لایههای سطحی ستون آب و تا عمق </em><em>120 </em><em>متری مشاهده میشود</em><em>. </em><em>همچنین با برشهای قائم در خزر جنوبی و میانی، مناطقی که لایه ترموکلاین قویتر بوده آشکار شده است</em><em>. </em><em>بهطوریکه لایه ترموکلاین در طول تابستان در سواحل شرقی خزر جنوبی، در عمقی کمتر از </em><em>25 </em><em>متر از سطح آب و در سواحل غربی خزر میانی، در عمقی کمتر از </em><em>20 </em><em>متر ایجاد شده اند</em><em>.</em>دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-71312120160921The Calculation of the Optimum Index Factor for Monitoring Water
Resources pollution using Satellite Images: A Case Study of the Oman seaمحاسبه شاخص اندیس بهینه برای پایش آلودگی منابع آب با تصاویر ماهواره ای، مطالعه موردی حوزه دریای عمان354524499FAمجید حسینی حمیددانشکده علوم دریایی و اقیانوسی دانشگاه مازندرانمحمد اکبری نسبدانشکده علوم دریایی و اقیانوسی دانشگاه مازندران0000-0003-2187-8798طاهر صفرراداستاد گروه جغرافیا دانشگاه مازندرانJournal Article20160717The water crisis is one of the most important problems of the world, especially in Iran. Thus in this study, spectral behavioral features of Saltwater (The Oman sea) was compared with fresh water by using satellite images of Landsat. For evaluation, the optimum index factor (OIF) technique and statistical values such as correlation and standard deviation are used. Based on the results obtained from OIF, the highest value of OIF is 61.35906 with the first rank which is recorded in the band combination of 5-4-1 (correlation coefficient 2.280219and standard deviation 139.9121). Thus, this combination has the highest amount of information with least amount of duplication. Optimum index factor on qualitative technique scan is the best virtual color image to provide targeted area. <em> </em><em>امروزه، یکی از مشکلات مهم جهان بهخصوص ایران بحران آب میباشد؛ در این مقاله با استفاده از تصاویر ماهوارهایی سنجنده لندست ۵ و بررسی کمیتهای آماری برای ترکیب باندها، به بررسی نحوه تمیز آبشور، آب ورودی رودخانه و فصلی در منطقه دریای عمان پرداخته شده است. در این تحقیق با استفاده از رفتار طیفی آبشور و شیرین، ناحیه فرکانسی قابل تمیز این دو پدیده، شناسایی شد و با بررسی کمیتهای آماری همچون؛ شاخص فاکتوربهینه، ضریب همبستگی و انحراف معیار بهترین ترکیب رنگی که این دو پدیده را بهخوبی تمیز میدهد، محاسبه شد. نتایج برای منطقه دریای عمان با استفاده از سنجنده لندست ۵ که ترکیب ۵۴۱ با شاخص فاکتور بهینه ۳۵۹۰۶/۶۱ ، ضریب همبستگی ۲۸۰۲۱۹/۲ و انحراف معیار ۹۱۲۱/۱۳۹ بهترین ترکیب رنگی که دربردارنده بیشترین اطلاعات در مورد این پدیده بوده و برای بالابردن کیفیت تصویر از بالاترین توان تصویری لندست ۵ (۲۸۸ بیتی) به کمک نمودار هیستوگرام بررسی شد. استفاده از تکنیک شاخص فاکتور بهینه بهصورت کیفی میتواند بهترین تصویر رنگی مجازی برای منطقه مورد هدف را ارائه دهد.</em>دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-71312120160921The Composition of Wavelet Transforms and Neural Network in Predicting of Surface Flow in the Strait of Hormuzبررسی ترکیب تبدیل های موجک و شبکه عصبی در پیش بینی جریان های سطحی تنگه هرمز475924501FAهمایون احمدونددانشگاه علوم و فنون دریایی خرمشهرمحمد علی نجارپوردانشگاه علوم وفنون دریایی خرمشهرJournal Article20161031In the ocean, surface flow has an important role in heat transfer and climate change. The Sea flow prediction is of great importance in oceanography. In this study, neural network and wavelet techniques were used to predict the Strait of Hormuz surface flows. The data recorded in this area from November 1992 to December 2014 with time interval of 5 days prepared from NASA and Decomposed up to 10 sub-series using wavelet mother transform such as Rbio, Coif, Bior, dmey, Db, Sym, haar and then were used as input of neural network model. By applying wavelet and neural network weighting coefficients of each of the wavelet transformations were determined. Results showed that the wavelet generated by coif (5) has the most accurate prediction. In order to evaluate the effectiveness of favorable results in the training, validation and testing, multi-layer network with a number of different neurons in the hidden layer was used. The results show that the 6 subseries wavelet d1, d2, ..., d6 with R=0.891 and RMSE =0.025 in the test is the most appropriate number to predict the surface flow in the Strait of Hormuz.<em>جریانهای سطحی اقیانوسی، نقش مهمی در انتقال گرما و تغییرات آب و هوایی دارد. ازاینرو، پیشبینی جریانهای دریایی از اهمیت بسزایی در اقیانوسشناسی برخوردار است. در این پژوهش با بهکارگیری شبکهعصبی و تکنیک تبدیل موجک به پیشبینی جریانهای سطحی تنگههرمز پرداخته شده است. بدین منظور دادههای ثبتشده این حوزه از نوامبر سال 1992 تا دسامبر سال 2014 با گام زمانی 5 روزه از سایت ناسا تهیه و با بهکارگیری تبدیلهای موجک به زیرموجکهای مادر </em><em>Rbio</em><em>، </em><em>Coif</em><em>، </em><em>Bior</em><em>، </em><em>dmey</em><em>، </em><em>Db</em><em>، </em><em>Sym</em><em>، </em><em>haar</em><em> به 10 زیرسری تجزیه و بهعنوان ورودی مدل شبکه عصبی بهکار گرفته شد. سپس با اجرای مدل شبکه عصبی ضرایب وزنی هر یک از زیر موجکها تعیین شد. نتایج این بررسی نشان داد که زیر موجکهای تولیدشده بهوسیله موجک </em><em>coif(5)</em><em> کمترین خطا در پیشبینی جریانات سطحی را دارد. بهمنظور ارزیابی میزان اثربخشی هر یک از این زیر موجکها و دستیابی به نتایج مطلوب در مراحل آموزش، اعتبارسنجی و آزمایش، شبکههای چندلایه با تعداد نورون مختلف در لایه پنهان استفاده شد که نتایج نشان داد؛ انتخاب 6 زیر موجک </em><em>d1, d2 , …, d6</em><em> با مقدار خطا R=0/891</em><em> و 0/025 =</em><em>RMSE</em><em> در مرحله آزمایش مناسبترین تعداد را در پیشبینی جریانات سطحی تنگههرمز دارد. <br /> <br /> </em>دانشگاه صنعتی مالک اشتر با همکاری انجمن علوم و فنون دریایی ایرانهیدروفیزیک2476-713121201609213D modeling of Circulation in the Oman Sea Using the MITgcm Modelمدلسازی سهبعدی گردش آب در دریای عمان با استفاده از مدلMITgcm616824503FAمحمدرضا خلیل آبادیدانشگاه صنعتی مالک اشترJournal Article20161226In this research, the circulation of Gulf of Oman and the Persian Gulf dense water outflow front to the Gulf of Oman have been modeled using MITgcm which is a nonlinear 3D numerical model. The main domain is between and and was discretized by a non-uniform orthogonal grid of 480*342 points. Spatial resolution along the longitudinal axis ranges between 500m (near the sill region) to 1000m and along the latitudinal axis is 1000m. The model has 32 z levels with the thickness of layers increasing from the surface to the bottom. In this investigation the Massachusetts Institute of Technology general circulation model (MITgcm) has been used. This model solves the fully nonlinear, non-hydrostatic Navier-Stokes equations under the Boussinesq approximation for an incompressible fluid with a spatial finite volume discretization on an orthogonal computational grid. The model formulation includes implicit free surface and partial step topography. The MITgcm formulation has been addressed in detail by Marshal et al. (1997a, 1997b) and its source code and documentation are available at the MITgcm group Website. The selected advection scheme for this study is a third-order direct space-time flux limited scheme (Hundsdorfer et al., 1995), which is unconditionally stable. Topographic data has been obtained from Iranian National Cartographic Center (NCC) with the high resolution bathymetry chart. No-slip conditions were imposed at the bottom and lateral solid boundaries. Initial conditions for temperature and salinity were obtained from the World Ocean Database (WOD) and World Ocean Atlas (WOA) Series [WOD group, 2013] for the month of June. The monthly averages of Sea Surface Temperature (SST) and Sea Surface Salinity (SSS) were derived from the WOA Database and the climatological data (wind and heat budget components) were derived from the NOAA Database [Noaa, 2013]. This data was prescribed in the model for all 12 months of the year. The model domain has two open boundaries at west and east sides. The west open boundary condition imposed by hourly observational data of salinity, temperature and current profiles from the surface to the bottom layer with 10 m interval and the east open boundary forced by hourly observational data of Sea Surface Height (SSH) predicted data of salinity, temperature and current profiles. This data was prescribed in the open boundary condition section of the model. To validate the MITgcm model, the monthly averages of temperature and salinity profiles for January obtained from WOA program are compared to MITgcm simulation results. Some of beneficial results of this modeling are achievement of the Persian Gulf outflow pattern and Gulf of Oman fronts. The modeling results show a clockwise circulation in the surface layer of Gulf of Oman. Also, two small counterclockwise gyres have been formed in the west of this clockwise gyre. One gyre, situated in the southwestern corner runs from surface to bottom. In depths of more than 500 meters the circulation is counterclockwise which is opposing of surface circulation. The results of this modeling also show the two layer exchange between the Persian Gulf and the Gulf of Oman.<em>در این پژوهش، گردش آب دریایعمان و جبهه خروجی آب چگال خلیجفارس به داخل آن دریا با استفاده از مدل عددی </em><em>MITgcm</em><em> که یک مدل سهبعدی و غیرخطی است، مدلسازی شده است</em><em>. </em><em>یکی از نتایج مفید مدلسازی انجامشده، دستیابی به الگوی جریان چگال خروجی خلیجفارس و جبهههای آب دریایعمان است</em><em>. </em><em>نتایج این مدلسازی یک گردش آب ساعتگرد را در لایه سطحی دریایعمان نشان میدهند</em><em>. </em><em>در غرب این چرخه ساعتگرد، دو چرخه کوچک پادساعتگرد شکل گرفته است</em><em>. </em><em>یکی از این دو چرخه که در گوشه جنوب غربی قرار دارد تا عمق امتداد مییابد</em><em>. </em><em>در عمق بیش از حدود </em><em>500 </em><em>متر، گردش آب پادساعتگردمیشود</em><em>. </em><em>نتایج این مدلسازی همچنین تبادل دولایه آب بین خلیجفارس و دریایعمان را نیز نشان میدهد</em><em>.</em>