بررسی جریان و عدم تقارن کشندی در آب‌های کم‌عمق جنوب‌شرق جزیرۀکیش

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جوی

2 شرکت مهندسی RASTECH GmbH هایدلبرگ، آلمان

چکیده

در این مطالعه، داده‌های 35 روزۀ تراز آب و جریانِ سه ‌لایۀ اندازه‌گیری شده به‌وسیلة دستگاه ADCP در ایستگاهی با عمق 12 متر در آب‌های کم‌عمق جنوب شرق جزیرۀ کیش مورد تحلیل قرار گرفت. در هر سه لایه، جریان غالب منطقه، جریان کشندی است که به‌طور خطی در جهت شرقی (به‌هنگام فراکشند)- غربی (به‌هنگام فروکشند) تغییر می‌کند. جریان باقی‌مانده، موجب انحراف جنوب ‌سوی جزئی جریان دیده‌بانی، به‌ویژه در دو لایۀ عمقی، می‌شود. در لایۀ نزدیک سطح، جریان باقی‌مانده تحت‌تأثیر عوامل جوی موجب پراکنش جزئی جریان دیده‌بانی از راستای غالب شرقی- غربی می‌شود. کشند در ایستگاه موردمطالعه، آمیخته- اغلب نیم روز آن‌هاست و مؤلفه‌های اصلی سه‌گانه K1-O1-M2 عدم تقارن متناوب با دورۀ 13/66 روز به شکل فروکشند-چیره (سرعت‌های قوی‌تر در مدت فروکشند کوتاه‌تر نسبت به سرعت‌های ضعیف‌تر در مدت فراکشند طولانی‌تر) در زمان مهکشند و فراکشند- چیره در دورۀ کهکشندتولید می‌کنند، اگرچه در کل مدت35 روزه سهم فروکشند-چیرۀ ناشی از این مؤلفه‌های سه‌گانه بیشتر است. در این مدت، با اضافه شدن مؤلفه‌های کشندی آب کم‌عمق (در نظر گرفتن همۀ مؤلفه‌های کشندی)، عدم تقارن کشندی به شرایط فراکشند- چیره تغییر می‌کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Study of Current and Tidal Asymmetry in the Southeastern Shallow Waters of Kish Island-Iran

نویسندگان [English]

  • Seyed Taleb Hosseini 1
  • Sadegh Yari 2
1 INIOAS
2 RASTECH GmbH Engineering Company, Heidelberg, Germany
چکیده [English]

Tidal asymmetry in the south-east of the Kish Island (Persian Gulf) is investigated in this study using water-level and velocity profile (3 layers) data recorded by an ADCP for a period of 35 days at a station with the depth of 12m. In the whole water column, the dominant current is forced by tide which periodically alters velocities in east (in high tide) and west (during low tide) directions. The weak residual current diverts current field as partially southward especially in two deep layers. Due to atmospheric forces, residual current partially disperse observed current from east-west direction in the upper layer. Tide is mixed mainly semidiurnal at the study area and principal triad tides K1-O1-M2 produce 13.66-day periodic asymmetries including an ebb-dominance and a flood-dominance during spring and neap tides respectively. Although, the contribution of the ebb-dominance asymmetry induced by this triad is dominant in all 35 days. During the whole period, shallow water components induce a flood-dominance asymmetry condition.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tidal Current
  • Tidal Asymmetry
  • Harmonic Analysis
  • Spectral Analysis
  • Flood-Dominance
  • Persian Gulf

[1] Pugh DT. Changing Sea Levels. Effects of Tides, Weather and Climate. Cambridge University Press, Cambridge; 2004. p.265.

[2] Hardisty J. Estuaries: monitoring and modeling the physical system. John Wiley & Sons; 2008. p.174.

[3] Parker BB. The relative importance of the various nonlinear mechanisms in a wide range of tidal interactions (review). In: Parker BB, editor, Tidal Hydrodynamics., USA, New York:Wiley;1991. p.237–68.

[4] Blanton JO, Lin G, Elston SA. Tidal current asymmetry in shallow estuaries and tidal creeks. Cont. Shelf Res.2002; 22(11):1731-43.

[5] Kang JW, Jun KS. Flood and ebb dominance in estuaries in Korea. Estuar. Coast. Shelf Sci. 2003; 56(1):187-96.

[6] Dyer KR. Estuaries: a physical introduction. New York: Wiley; 1997. p.109.

[7] Nidzieko NJ, Ralston DK. Tidal asymmetry and velocity skew over tidal flats and shallow channels within a macrotidal river delta. J. Geophys. Res.: Oceans. 2012; 117(C3).

[8] National Ocean Service. Tide and Current Glossary. NOAA, Silver Spring, Md; 2000.

[9] Hoitink AJ, Hoekstra P, Van Maren DS. Flow asymmetry associated with astronomical tides: implications for the residual transport of sediment. Journal of Geophysical Research-Oceans, 2003;108(C10).

[10] Nidzieko NJ. Tidal asymmetry in estuaries with mixed semidiurnal/diurnal tides. Journal of Geophysical Research-Oceans. 2010;115(C8).

[11] Van Maren DS, Gerritsen H. Residual flow and tidal asymmetry in the Singapore Strait, with implications for resuspension and residual transport of sediment. J. Geophys. Res.: Oceans. 2012;117(C4).

[12] Doodson AT. The harmonic development of the tide-generating potential. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical and Physical Character. 1921 Dec 1;100(704):305-29.

[13] Hosseini ST, Chegini V, Sadrinasab M, Siadatmousavi SM, Yari S. Tidal asymmetry in a tidal creek with mixed mainly semidiurnal tide, bushehr Port, Persian Gulf. Ocean Science Journal. 2016;51(2):195-208.

[14] Preisendorfer RW, Mobley CD. Principal component analysis in meteorology and oceanography: Elsevier Amsterdam; 1988.

[15] Tolwinski S. Statistical Methods for the Geosciences and Beyond .University of Arizona, Fall 007 RTG Project; 2007.

[16] Hayashi Y. Space-time spectral analysisof rotary vector series. Journal of the atmospheric sciences. 1979;36(5):757-66.

]17[ خسروی مازیار، سیادت‌موسوی سیدمصطفی، یاری صادق، عزیزپور مهمانداری جعفر. اندازه‌گیری میدانی جریان در رودخانۀ کارون. هیدروفیزیک. 1394؛ 1(1): 33-39.

[18] Pawlowicz R, Beardsley B, Lentz S. Classical tidal harmonic analysis including error estimates in MATLAB using T_TIDE. Computers & Geosciences. 2002;28(8):929-37.