هیدروفیزیک

هیدروفیزیک

شبیه‌سازی ناهنجاری گرانشی در خلیج فارس، دریای عمان و شمال اقیانوس هند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 مجتمع دانشگاهی هوادریا ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران
2 مجتمع دانشگاهی هوادریا ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران.
چکیده
میدان گرانش دریایی از مؤلفه‌های اساسی در ژئودزی، ژئوفیزیک دریایی، تعیین ژئوئید و ناوبری دریایی است. در این پژوهش، عملکرد شش مدل جهانی میدان گرانش شامل EGM2008، EIGEN-6C4، Hust-Grace2016s، XGM2019e_2159، SGG-UGM-2 و WHU-SWPU-GOGR20225 در شبیه‌سازی ناهنجاری گرانشی هوای آزاد در سواحل جنوبی ایران، دریای عمان و شمال اقیانوس هند بررسی شد. ناهنجاری‌های گرانشی با استفاده از ضرایب هارمونیک کروی مدل‌ها محاسبه و مدل EGM2008 به‌عنوان مرجع مقایسه انتخاب گردید. نتایج نشان داد که میانگین ناهنجاری گرانشی مدل‌های مورد بررسی بسیار نزدیک به یکدیگر بوده و در محدوده حدود 979015.53- تا 979015.56- میلی‌گال قرار دارد که بیانگر سازگاری مناسب مدل‌ها در مقیاس‌های بلندموج است. در مقابل، تفاوت محسوسی در دامنه تغییرات و پراکندگی میدان گرانش مدل‌ها مشاهده شد. مدل Hust-Grace2016s با درجه توسعه 160، میدان هموارتری را ارائه کرد، در حالی که مدل‌های با درجه توسعه بالاتر، به‌ویژه XGM2019e_2159، جزئیات مکانی بیشتری را نشان دادند. مقایسه نتایج در درجات توسعه 160، 720 و 2190 نیز نشان داد که بخشی از اختلاف مشاهده‌شده میان مدل‌ها به درجه توسعه هارمونیکی مربوط است، در حالی که در یک درجه توسعه یکسان، تفاوت‌های باقی‌مانده را می‌توان به تفاوت در داده‌های ورودی و روش‌های مدل‌سازی نسبت داد. نتایج نشان می‌دهد که انتخاب مدل گرانش باید متناسب با هدف کاربردی انجام شود؛ به‌گونه‌ای که مدل‌های هموارتر برای کاربردهای ناوبری و مدل‌های دارای جزئیات مکانی بیشتر برای مطالعات ساختار بستر دریا مناسب‌تر هستند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Simulation of Gravity Anomalies in the Persian Gulf, Oman Sea, and Northern Indian Ocean

نویسندگان English

Bahareh Binaei Ghotbabadi 1
Mohammad Reza Khalilabadi 2
1 Faculty of Naval Aviation, Malek Ashtar University of Technology, Iran.
2 Faculty of Naval Aviation, Malek Ashtar University of Technology, Iran.
چکیده English

The marine gravity field is one of the fundamental components in geodesy, marine geophysics, geoid determination, and marine navigation. In this study, the performance of six global gravity field models, including EGM2008, EIGEN-6C4, Hust-Grace2016s, XGM2019e_2159, SGG-UGM-2, and WHU-SWPU-GOGR20225, was investigated for simulating free-air gravity anomalies over the southern coasts of Iran, the Oman Sea, and the northern Indian Ocean. Gravity anomalies were computed using the spherical harmonic coefficients of the models, with EGM2008 selected as the reference model for comparison. The results showed that the mean gravity anomalies of the investigated models were very close to each other, ranging from approximately −979015.53 to −979015.56 mGal, indicating a good consistency among the models in representing the long-wavelength component of the gravity field. In contrast, noticeable differences were observed in the range and spatial variability of the gravity field. The Hust-Grace2016s model, with a maximum degree of 160, produced a smoother gravity field, whereas models with higher development degrees, particularly XGM2019e_2159, represented greater spatial details. Comparison of the results at development degrees of 160, 720, and 2190 further showed that part of the observed differences among the models is associated with their harmonic development degree, while the remaining differences can be attributed to differences in input data and modeling approaches. The results indicate that the selection of an appropriate gravity field model should be consistent with the intended application; smoother models are more suitable for navigation applications, whereas models providing greater spatial detail are more appropriate for studies of seafloor structure.

کلیدواژه‌ها English

Gravity Field Modeling
Gravity Anomaly
Marine Gravity
Geoid

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 15 مهر 1405

  • تاریخ دریافت 01 تیر 1405
  • تاریخ بازنگری 23 شهریور 1405
  • تاریخ پذیرش 14 مهر 1405