Hydrophysics

Hydrophysics

Extracting the hydroacoustic types of the Gulf of Oman based on ARGO data and introducing a new method to identify these types

Document Type : Original Article

Authors
1 Imam Khomeini University of Marine Sciences (RA), Nowshahr, Iran
2 Imam Khomeini Naval university
Abstract
Due to the absence of any model of hydroacoustic types, it is necessary to use the data of the past few years and provide a model in the Gulf of Oman. In this research, the region is divided into five parts and the field data recorded in the ARGO database is used, and for the first time, a new model for naming hydroacoustic types is presented. It was observed that the highest density of profiles obtained from ARGO data is related to the southwestern part of the Gulf of Oman and the lowest is related to the waters north and northeast of Ras al-Had. It was also concluded that the average of the dominant hydroacoustic types formed from March to May are negative, and as a result, the surface channel is often not formed. We found that the trend of changes in sound channel depth is increasing in almost all regions from June to February next year. In addition, the monthly comparison of the depth of the surface channel presented the result that the surface channel is deeper in areas 2, 1 and 3, which are closer to the coastlines. In the comparison of the effect of latitude and longitude on hydroacoustic types, we found that profiles are more affected by changes in longitude. In addition, in most of the depths of the waters near the Strait of Hormuz, the speed of sound increases due to the increase in temperature and salinity of the waters coming from the Persian Gulf.
Keywords

Subjects


[1] Rongkun JIANG, Shan CAO, Chengbo XUE, Lixing TANG. Modeling and Analyzing of Underwater Acoustic Channels with Curvilinear Boundaries in Shallow Ocean. China: Beijing Institute of Technology; 2017.
[2] Sana Gul, Haider Zaidi Sajjad. Underwater Acoustic Channel Modeling using Bellhop Ray Tracing Method. Islamabad, Pakistan: Department Electronics and Power Engineering; 2017Jan.
[3] سام‌دلیری حامد. مدل‌سازی انتشار امواج صوتی در دریای عمان با استفاده از روش تئوری پرتو [پایان‌نامه کارشناسی ارشد]. بندرعباس: دانشگاه هرمزگان؛ 1391.
[4] خلیل‌آبادی محمدرضا، شاه‌میرزایی حسین، دانشمهر سعید. الگوسازی امواج صوتی زیرآب در خلیج عمان. مجله انجمن مهندسی صوتیات ایران. 1401؛ 10(2): 21-34.
[5] مهدی زاده مهدی محمد، راهبانی مریم، مهرابی‌دستنایی ایمان، سام‌دلیری حامد. تحلیل کانال سطحی شمال دریای عمان و اثر آن بر سونارهای سطحی و زیرسطحی. فصلنامه علوم و فناوری دریا. 1392؛ 68(1).
[6] حسینی سیدحبیب‌اله، اکبری‌نسب محمد، خلیل‌آبادی محمدرضا. شبیه‌سازی عددی اثر امواج درونی ناشی از جزر و مد روی انتشار صوت در دریای عمان. فیزیک زمین و فضا. 1397. 44(1): 215-225.
[7] سهیلی‌فر محمدرضا، خویشه محمد. سونار. نوشهر: انتشارات دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)؛1398.
[8] پی هاجز ریچارد. صوت‌شناسی زیرآب. ترجمه حمید معیری. نوشهر: انتشارات دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)؛ 1398.
[9] Huma Ghafoor, Young Tae Noh. An Overview of Next-Generation Underwater Target Detection and Tracking: An Integrated Underwater Architecture. Islamabad, Pakistan: National University of Sciences and Technology; 2019 Jul.
[10] مهرابی دستنایی ایمان. مقدمه‌ای بر اقیانوس‌شناسی فیزیکی در دریانوردی. نوشهر: انتشارات دانشگاه علوم دریایی امام خمینی (ره)؛1401. ص. 53-89.
[11] عینعلی عباس، اکبری‌نسب محمد، چگینی وحید، عزیزپور جعفر. تجزیه‌وتحلیل پارامترهای هیدروفیزیکی خلیج چابهار (91-1390). فصلنامه علمی پژوهشی دریا فنون. 1401؛ 9(4): 113-123.
[12] مهرابی دستنایی ایمان، نهاوندیان سمیه. بررسی اثرپذیری کانال صوتی سطحی شمال اقیانوس هند از شار گرمایی محسوس در زمان وقوع مونسون تابستانی. دوفصلنامه هیدروفیزیک. 1400؛ 7(2): 51-66.
[13] Wu S, Li Z, Qin J, Wang M, Li W. The effects of sound speed profile to the convergence zone in deep water. Journal of Marine Science and Engineering. 2022 Mar 15;10(3):424.
[14] نهاوندیان سمیه، مهرابی دستنایی ایمان. تغییرات سرعت صوت آب در جنوب شرق دریای خزر بر اساس اندازه‌گیری‌های میدانی. فصلنامه علمی پژوهشی دریا فنون. 1402؛ 10(1): 91-100.
[15] الهیاری بیک، محمدی فیروز، عظام، علی‌اکبری، سهیلی‌فر. بررسی نحوه انتشار امواج صوتی در لایه سطحی از تنگه هرمز توسط معادلات سهموی و مدل RAMGEO. فصلنامه علمی پژوهشی دریا فنون. 1400؛ 8(3): 101-118.
[16] محسنی آراسته افشین، ناظمیه نرگس، سهیلی‌فر محمدرضا. مدل عددی دوبعدی انتشار امواج صوتی در آب‌های تنگه هرمز به روش تفاضل محدود. مجله پژوهش علوم و فنون دریایی. 1397؛ 13(2):39-51.
[17] Argo Data Management Handbook, 2023 Dec; http://www.argodatamgt.org/Documentation
[18] حسن‌زاده افشین، اکبری نسب محمد، علی‌اکبری بیدختی عباسعلی. مدل‌سازی عملکرد تجهیزات صوتی در دریای خزر در فصل بهار. فصلنامه علمی پژوهشی دریا فنون. 1396؛ 4(2): 64-71.
[19] Tiago C A. Oliveira, Ying-Tsong Lin, Michael B. Porter. Underwater Sound Propagation Modeling in a Complex Shallow Water Environment. 2021 Oct; 8:751327.
[20] Mackenzie, Kenneth V. Discussion of sea water sound‐speed determinations. The Journal of the Acoustical Society of America 70, no. 3 (1981): 801-806.
[21] Munk, W, Worcester, P and Wunsch, C. 1995 Ocean Acoustic Tomography, 432. Cambridge (UK): Cambridge University Press. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511666926
[22] اکبری‌نسب محمد، صدری نسب مسعود، علی‌اکبری بیدختی عباسعلی. چگینی وحید. مطالعه ساختار لایه‌ای خلیج‌فارس به خلیج عمان و تأثیر آن بر روی انتشار صوت با چشمه‌های آکوستیکی نزدیک جریان نفوذی در فصل بهار. فصلنامه علوم و فنون دریایی. 1392؛ 12(4). 110-120.
[23] Argo. Euro Argo. Dataselection. [Internet]. Available from:  https://dataselection.euro-argo.eu/
Volume 9, Issue 2 - Serial Number 17
February 2024
Pages 41-56

  • Receive Date 21 September 2024
  • Revise Date 11 October 2024
  • Accept Date 16 October 2024