Hydrophysics

Hydrophysics

Identification of Valley-Like Features in the Strait of Hormuz

Document Type : Original Article

Authors
Farzaneh Mohammadpour 1
Maryam Soyufjahromi 1
Samad Hamzei 2
1 Department of Atmospheric and Marine Science, Faculty of Marine Science and Technology, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran.
2 Iranian National Institute for Oceanography and Atmospheric Science, Tehran, Iran
Abstract
The maximum depth of the Strait of Hormuz has been reported to reach about 110 m in its southern part. However, field measurements have occasionally recorded depths exceeding 110 m at certain locations, which are often attributed to measurement errors. Therefore, this study investigates depths greater than 120 m using multiple datasets (Persian Gulf Explorer 2018, WOD09, WOD13, and ROPME 1992) and compares them with bathymetric data from the international GEBCO database. Using Ocean Data View (ODV) software, temperature–salinity cross-sectional profiles were generated and compared at two reference depths: one based on the maximum field-measured depth and the other based on GEBCO bathymetry. The results indicate that, contrary to the common assumption in previous studies that the Persian Gulf and the Strait of Hormuz lack deep depressions, there are in fact deep zones (reaching depths of around 200 m) that are not represented in GEBCO data but are supported by in situ measurements. Based on the available data, seven locations around the strait show substantial discrepancies in GEBCO estimates. The findings further reveal that the maximum recorded depth in historical datasets reaches 248 m in the eastern part of the strait and exceeds 187 m in the western part—depths not captured by GEBCO. Accordingly, local-scale studies in these areas (including analyses of the water column, stratification, bottom friction, and deep-water circulation) should account for the actual bathymetry, and caution should be exercised when relying on global datasets.
Keywords
Strait of Hormuz
Depth
Trench
GEBCO
ODV
Subjects
[1] Jamieson, A. The Hadal Zone, Life in the Deepest Oceans. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 2015. p.382.
[2] Gallo ND, Cameron J, Hardy K, Fryer P, Bartlett DH, Levin LA. Submersible- and lander-observed community patterns in the Mariana and New Britain trenches: influence of productivity and depth on epibenthic and scavenging communities. Deep-Sea Research: Part I. 2015; 99: 119–133.
[3] Nunoura T, Takaki Y, Hirai M, Shimamura S, Makabe A, Koide O, Kikuchi T, Miyazaki J, Koba K, Yoshida N, Sunamura M, Takai K. Hadal biosphere: insight into the microbial ecosystem in the deepest ocean on Earth. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2015; 112(11): E1230-E1236.
[4] https://a-z-animals.com/articles/the-deepest-trenches-in-the-ocean.
[5] van Haren H, Berndt C, Klaucke I. Ocean mixing in deep-sea trenches: New insights from the Challenger Deep, Mariana Trench. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2017; 129: 1-9.
[6] Leduc D, Rowden AA, Glud RN, Wenzhöfer F, Kitazato H, Clark MR. Comparison between infaunal communities of the deep floor and edge of the Tonga Trench: possible effects of differences in organic matter supply. Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2016; 116: 264-275.
[7] Lemenkova P. Geospatial Analysis by Python and R: Geomorphology of the Philippine Trench, Pacific Ocean. Electronic Letters on Science and Engineering. 2019;15(3): 81-94.
[8] Xu Y, Li X, Luo M, Xiao W, Fang J, Rashid H, Peng Y, Li W, Wenzhofer F, Rowden AA, Glud RN. Distribution, source, and burial of sedimentary organic carbon in Kermadec and Atacama Trenches. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. 2021; 126(5): e2020JG006189.‏
[9] Jamieson AJ, Maroni PJ, Bond T, Niyazi Y, Kolbusz J, Arasu P, Kitazato H. New maximum depth record for bony fish: Teleostei, Scorpaeniformes, Liparidae (8336 m, Izu-Ogasawara Trench). Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 2023; 199: 104132.‏
[10] Zhou H, Chen P, Zhang M, Chen J, Fang J, Li X. Revealing the viral community in the hadal sediment of the New Britain Trench. Genes. 2021; 12(7): 990.‏
[11] Jamieson AJ, Stewart HA, Nargeolet PH. Exploration of the Puerto Rico Trench in the mid-twentieth century: Today’s significance and relevance. Endeavour. 2020; 44(1-2): 100719.‏
[12] Lemenkova P. Geodynamic setting of Scotia Sea and its effects on geomorphology of South Sandwich Trench, Southern Ocean. Polish Polar Research. 2021; 42(1): 1-23.‏
[13] Sørensen MV, Herranz M, Grzelak K, Shimabukuro M, Kristensen RM, Zeppilli D. Living on the edge–first survey of loriciferans along the Atacama Trench. European journal of taxonomy. 2023; 879: 162-187.
[14] Nishikawa T, Ide S, Nishimura T. A review on slow earthquakes in the Japan Trench. Progress in Earth and Planetary Science. 2023; 10(1): 1-51.
[15] Kapustina MV, Dorokhov DV, Sivkov VV. Multibeam bathymetry data of the western part of the Romanche Trench (Equatorial Atlantic). Data in Brief. 2021; 37: 107198.‏
[16] Lacey NC, Mayor DJ, Linley TD, Jamieson AJ. Population structure of the hadal amphipod Bathycallisoma (Scopelocheirus) schellenbergi in the Kermadec Trench and New Hebrides Trench, SW Pacific. Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography. 2018; 155: 50-60.
[17] Lemenkova P. for 2D and 3D Modeling of the Ryukyu Trench Topography, Pacific Ocean. Miscellanea Geographica. 2020; 25(4): 213-225.
[18] Richards FA. Some chemical and hydrographic observations along the north coast of South America—I. Cabo Tres Puntas to Curacao, including the Cariaco Trench and the Gulf of Cariaco. Deep Sea Research (1953). 1960; 7(3): 163-182.
[19] Wörmer L, Wendt J, Boehman B, Haug GH, Hinrichs KU. Deglacial increase of seasonal temperature variability in the tropical ocean. Nature. 2022; 612(7938): 88-91.
[20] Lykousis V, Nittis K, Ballas D, Perivoliotis L, Kassis D, Pagonis P, Sakellariou D. The Hellenic deep sea observatory: Science objectives and implementation. In Seafloor observatories: A New Vision of the Earth from the Abyss (pp. 81-103). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg. 2015.
[21] Kanellopoulos C, Xenakis M, Vakalopoulos P, Kranis H, Christopoulou M, Vougioukalakis, G. Seawater-dominated, tectonically controlled and volcanic related geothermal systems: the case of the geothermal area in the northwest of the island of Euboea (Evia), Greece. International Journal of Earth Sciences. 2020; 109(6): 2081-2112.
[22] Schneider von Deimling J, Hoffmann J, Geersen J, Koschinski S, Lohrberg A, Gilles A, Belkin I, Böttner C, Papenmeier S, Krastel S. Millions of seafloor pits, not pockmarks, induced by vertebrates in the North Sea. Communications earth & environment. 2023; 4(1), 478. doi:10.1038/s43247-023-01102-y
[23] Kraska, J. (2015). Putting Your Head in the Tiger's Mouth: Submarine Espionage in Territorial Waters. Colum. J. Transnat'l L., 54, 164.
[24] Reynolds RM. Physical oceanography of the Gulf, Strait of Hormuz, and the Gulf of Oman—Results from the Mt Mitchell expedition. Marine pollution bulletin. 1993; 27:35-59.
[25] صدری نسب، مسعود. مدل سازی عددی سه بعدی گردش آب در تنگه هرمز.‎ اقیانوس‌شناسی. 1389؛ 1 (1): 19-24.
[26] حافظ­نیا، محمدرضا، ربیعی، حسین. خلیج‌فارس و نقش استراتژیک تنگه هرمز. چاپ دهم. تهران: مؤسسه انتشارات سمت. 1392.
[27] رامک حسین، سیوف جهرمی مریم، اکبری پرستو. بررسی شوری و دمای توده آب خلیج فارس با استفاده از مدل FVCOM. اقیانوس شناسی. ۱۴۰۱؛ ۱۳ (۵۲):120-106.
[28] Maulidina K, Manessa MDM, Kurniawan R. Accuracy test of GEBCO bathymetry data in the Flores Sea. In 8th Geo-information Science Symposium 2023: Geo-information Science for Sustainable Planet, January SPIE. 2024; 12977: 246-254. doi: 10.1117/12.3009694
[29] Grigoriadis VN, Kampourakis SG, Bantola MDS, 2018. Using in-situ depth measurements for the assessment of errors induced in gravity field modeling from Global Bathymetry Models: Preliminary results. GGHS2018 Joint Section 2 and IGFS Symposium “Gravity, Geoid and Height Systems 2018, Copenhagen. 2018; doi: 10.13140/RG.2.2.32592.76804 , https://www.researchgate.net/profile/Vassilios-Grigoriadis/publication/328631165_Using_in-situ_depth_measurements_for_the_assessment_of_errors_induced_in_gravity_field_modeling_from_Global_Bathymetry_Models_Preliminary_results/links/5bd9793292851c6b279bc6cb/Using-in-situ-depth-measurements-for-the-assessment-of-errors-induced-in-gravity-field-modeling-from-Global-Bathymetry-Models-Preliminary-results.pdf
[30] کوچک­نژاد، عماد، حمزه­ئی، صمد. پراکنش شکوفایی زمستانی گونه Noctiluca scintillans در تنگه هرمز (مطالعه موردی بر اساس نتایج گشت فراساحلی کاوشگر خلیج­فارس-زمستان 1396). اقیانوس­شناسی. 1400؛ 12(48): 78-67.
[31] اکبری‌نسب، محمد، صدری‌نسب مسعود، علی‌اکبری‌بیدختی، عباسعلی، چگینی، وحید. مطالعه جریان نفوذی از خلیج فارس به دریای عمان و اثر آن بر روی نحوه انتشار صوت. اقیانوس شناسی. ۱۳۹۳؛ ۵ (۲۰):۱۱-۱۷.
[32] محمدپور، فرزانه، سیوف جهرمی، مریم، حمزه‌ئی، صمد. ویژگی‌‌‌‌های فیزیکی گودال عمیق جنوب جزیره تنب بزرگ. مجله ژئوفیزیک ایران. 1404؛ 19(1): 61-73.
[33] Mohammadpour F, Soyuf Jahromi M, Hamzei S. Seasonal changes of the stability and double diffusive processes in the trench of the Strait of Hormuz. (e209888). Iranian Journal of Geophysics. 2025; Accepted Manuscript.
[34] پایندهی، یاسمن، سیوف جهرمی، مریم، حمزه­ئی، صمد. تغییرات دما، شوری و چگالی آب‌های شمالی خلیج‌فارس در فصل بهار بر اساس یافته‌های کاوشگر خلیج فارس (1398). هیدروفیزیک. 1402؛ 9(1): 62-51.
[35] پایندهی، یاسمن، سیوف جهرمی، مریم، حمزه­ئی، صمد. تغییرات فصلی خواص فیزیکی در طول آب‌های ایرانی خلیج فارس. نیوار. 1404؛ 49 (131-130): 20-1.
[36] Johnson DR, Boyer TP, Garcia HE, Locarnini RA, Baranova OK, Zweng MM. World Ocean Database 2013 User’s Manual. 2013.
[37] Johnson DR, Garcia HE, Boyer TP. World Ocean Database 2013 Tutorial. 2013.
[38] Levitus S, JI A, OK B, TP B, CL C, HE G, et al. The world ocean database. Data Science Journal. 2013;12:WDS229-34.
[39] Key RM, Olsen A, van Heuven S, Lauvset SK, Velo A, Lin X, ... & Suzuki T. Global ocean data analysis project, version 2 (GLODAPv2). 2015; Ornl/Cdiac-162, Ndp-093.
[40] Olsen A, Key RM, Van Heuven S, Lauvset SK, Velo A, Lin X, ... & Suzuki T. The Global Ocean Data Analysis Project version 2 (GLODAPv2)–an internally consistent data product for the world ocean. Earth System Science Data. 2016; 8(2): 297-323.
[41] Seidov D, Mishonov AV, Baranova OK, Boyer TP, Nyadjro E, Bouchard C, Cross SL. Northwest Atlantic Regional Ocean climatology version 2. 2022.
[42] Zhang B, Cheng L, Tan Z, Gouretski V, Li F, Pan Y, ... Wang F. CODC-v1: a quality-controlled and bias-corrected ocean temperature profile database from 1940–2023. Scientific Data. 2024; 11(1): 666.
[43] Wang Z, Garcia HE, Boyer TP, Reagan JR, Maurer T, Ito T, ... Bouchard C. Bias Evaluation for Sensor-Based Dissolved Oxygen from CTD and Profiling Floats in the World Ocean Database. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 2025; 42(10): 1263-80.
[44] Mishonov A, Boyer T, Locarnini R, Garcia H, Reagan J, Paver C, ... Wang Z. Monitoring Ocean Climate with World Ocean Database. In OCEANS 2025 Brest. IEEE 2025, June. 2025; 1-10.
[45] Rezai H, Wilson S, Claereboudt M, Riegl B. Coral reef status in the ROPME sea area: Persian Gulf, Gulf of Oman and Arabian Sea. Status of coral reefs of the world. 2004; 1: 155-70.
[46] Karam Q, Al-Saleh A. (2024). Oil pollution in the ROPME Sea Area with specific emphasis on the toxicity of Kuwait crude oil in the northern Persian Gulf. In Oceanographic and marine environmental studies around the Arabian Peninsula. CRC Press, 2024; 151-59.
[47] Gower H, Hadj-Hammou J, Burt JA. The evolution of coral reef monitoring in eastern Arabia: trends, gaps, and opportunities for the ROPME Sea Area. Frontiers in Marine Science. 2025; 12: 1578377.
[48] Schlitzer R. Ocean Data View. 2022. https://odv.awi.de
[49] Pous S, Carton X, Lazure P. Hydrology and circulation in the Strait of Hormuz and the Gulf of Oman—Results from the GOGP99 Experiment: 1. Strait of Hormuz. Journal of Geophysical Research: Oceans, 2004; 109(C12037): 1-15.
[50] Hermansyah H, Atmadipoera AS, Prartono T, Jaya I, Syamsudin F. Stratification and stability of seawater mass in sulawesi sea. International Journal of Sciences: Basic and Applied Research, 2017; 36(8): 36-44.
[51] Aboobackr VM, Shanas PR, Al-Ansari, EM, Sanil kumar V, Vethamony P. The maxima in northerly wind speeds and wave heights over the Arabian Sea, the Persian Gulf and the Red Sea derived from 40 years of ERA5 data. Climate Dynamics. 2020; 56:1037-1052.
[52] Gourain A, Planquette H, Cheize M, Lemaitre, N, Menzel Barraqueta JL, Shelley R, Lherminier P, Sarthou G. Inputs and processes affecting the distribution of particulate iron in the north Atlantic along the GEOVIDE (GEOTRACES GA01) section. Biogeosciences. 2019; 16(7): 1563-82.
[53] Forsch K, Hahn-woernle L, Sherrell R, Roccanova J, Bu K, Burdige D, Vernet M, Barbeau K. Seasonal dispersal of fjord meltwaters as an important source of iron to coastal Antarctic phytoplankton. Biogeosciences Discuss. 2021; 1-49.
[54] Bao R, Blattmann TM, Mclntyre C, Zhao M, Egliinton T. Relationships between grain size and organic carbon C14 heterogeneity in continental margin sediments. Earth and Planetary Science Letters. 2019; 505:76-85.
[55] Yao F, Johns WE. A HYCOM modeling study of the Persian Gulf: 2. Formation and export of Persian Gulf Water. Journal of Geophysical Research: Oceans. 2010; 115(C11).
[56] امامی مهدیه، سیوف‌جهرمی مریم، بهمن‌زادگان جهرمی علیرضا. اثر خط ساحلی بر الگوی جریان جزرومدی. مجله علوم و فنون دریایی. 1398؛ 18 (2): 25-12.
[57] Soyuf Jahromi M, Emami M. The role of different positions of tidal turbines for energy extraction in Qeshm channel. International Journal Of Coastal, Offshore And Environmental Engineering(ijcoe). 2021; 6(5): 1-9.
[58] رامک حسین، سیوف‌جهرمی مریم، اکبری پرستو. ردیابی توده آب خلیج‌فارس با استفاده از ویژگی‌های دما و شوری سطحی. اقیانوس‌شناسی. 1400؛ ۱۲(۴۸): ۲۸-۱۳.
[59] رامک حسین، سیوف‌جهرمی مریم، اکبری پرستو. استفاده از داده‌های دمای سطحی آب دریای عمان جهت شناسایی آب زیرسطحی خلیج فارس. هیدروفیزیک. 1401؛ 7(2): 93-79.
[60] Ramak H, Soyuf Jahromi M, Akbari, P. Investigating the downwelling of Persian Gulf Water in the Gulf of Oman. International Journal Of Coastal, Offshore And Environmental Engineering(ijcoe). 2023; 8(1): 1-9.
[61] حاجیوند، محسن، بهداروندی عسکر، مهدی، حق شناس، عباس، انصاری قوجقار، محمد، پارسی، احسان، بابائیان، ایمان. پژوهش­های اقلیم شناسی. 1400؛ 12(47): 159-177.
[62] نسیمی نژاد، علی. مدلسازی عددی پخش و گسترش آلودگی جیوه در سواحل جزیره کیش. 1403؛ 9(4): 9313-9324.
[63] اکبرپورجنت، محمودرضا، راست گفتار، احسان. مطالعه عددی تاثیر پارامترهای غیرخطی در مدلسازی امواج سونامی-مطالعه موردی: خلیج چابهار. اقیانوس شناسی. 1402؛ 14(55): 134-151.
[64] باباگلی، جواد، لایقی، بهزاد. مدل‌سازی عددی خواص فیزیکی، جریان‌ها و پیچک‌های دریای خزر جنوبی. مجله ژئوفیزیک ایران. 1401؛ 16(1): 82-69.
[65] خلیل آبادی، محمدرضا، حسن تبار، سید حسین. بررسی تأثیرات مشخصه موج بر نوسانات میدان مغناطیسی در منطقه تنگه هرمز. پژوهش های ژئوفیزیک کاربردی. 1395؛ 2 (1): 34-23.
[66] آخوندیان، مریم، اکبری نسب، محمد. مدلسازی فیزیکی- زیستی تغییرات فصلی جمعیت پلانکتونی در جنوب تنگه هرمز. بوم‌شناسی آبزیان. 1396؛ 6(4): 75-63.
[67] محمدپور فرزانه، حمزه ئی صمد، سیوف جهرمی مریم. مطالعه زمستانه پایداری و همرفت پخش دوگانه در شرق تنگه هرمز. هیدروفیزیک. 1401؛ 8(2): 90-100.
[68] خادمی، ایمان، اکبری‌نسب، محمد، علی‌اکبری‌بیدختی، عباسعلی، خلیل ابادی، محمدرضا. محاسبه عددی عدد پرانتل در لایه بندی ستون آب تنگه هرمز. مجله علوم و فنون دریایی. 1396؛ 16(3): 26-14.
[69] محمدپور فرزانه، سیوف جهرمی مریم، حمزه ئی صمد. تفاوت پایداری ستون آب و سرعت صوت از شمال به طرف جنوب خلیج‌فارس در فصل زمستان. نیوار. 1404؛ 49 (129-128): 33-19.
[70] احمدی گیوی، فرهنگ، حقیقی، مرجانه، علی اکبری بیدختی عباسعلی. مطالعه لایه اکمن به دام افتاده در بستر سواحل غرب تنگه هرمز. مجله ژئوفیزیک ایران. 1395؛ 10(4): 11-1.
[71] لشکری شکیلا، سیوف‌جهرمی مریم، حمزه‌ئی صمد. تغییرات فصلی توده آب خلیج فارس در خلیج عمان. اقیانوس‌شناسی. 1402؛ 14(53): 122-103.
[72] چشتی، نسرین، سخایی، نسرین، دوست شناس، بابک، ارچنگی، بیتا. بررسی تنوع زیستی مراحل پلانکتونی ماهیان کف زی آب های ساحلی جزیره هنگام (تنگه هرمز). مجله پژوهشهای جانوری (مجله زیست شناسی ایران). 1394؛ 28(4): 430-419.

  • Receive Date 22 December 2025
  • Revise Date 29 January 2026
  • Accept Date 25 February 2026