سال انتشار: ۱۳۷۷

محل انتشار: سومین همایش بین المللی سواحل، بنادر و سازه های دریایی

تعداد صفحات: ۱۰

نویسنده(ها):

علی اکبر بیدختی – دانشیار موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران
مهدی ثقفی – فوق لیسانس موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران

چکیده:

مرز چگالی در آبهای ساحلی و خورها و کلا محیطهای دریایی فراوانند. این مرزها که از پایدار شدید برخوردار هستند باعث سرکوب تلاطم شده (عدد ریجاردسون Ri خیلی بیشتر از مقدار بحرانی ۰٫۲۵) و در نتیجه ابهای نزدییک این مرزها را از خاصیت پخش نلاطمی شدید محروم می کند. این امر نقش موثری در جلوگیری از پخش آلاینده ها و همینطور نفوذ اکسیژن به لایه پائینی دارد. همچنین عامل کاهش تلاطم در نتیجه خاصیت پایداری هیدرودینامیکی مرز چگالی می تواند در ابهای خورها محیط مناسبی را برای ته نشست رسوبات آماده سازد. (مثلا در محل سر یک کوه نمک درخورها رسوبگذاری عامل عمده ایجاد مسائلکشتیرانی در این آبها می شود) مطالعات عمده ای روی اثر مرز چگالی (و قدرت پایداری ان، یعنی اختلاف چگالی د و طرف مرز) بر ساختار تلاطم انجام شده اند (مثلا Mcgrath, etal. (1997), Linden (198) ). این مطالعات نشان می دهندکه بسته به Ri، مکانیسم های مخلتفی در فرایند درون آمیختگی (entrainment) نزدیک مرز چگالی دخالت دارند.
در این مقاله، یک مطالعه تجربی روی فرایند اختلاط نزدیک مرز چگالی (بین شور و شیرین) در ازمایشگاه دینامیک شاره های (سیالات) ژئوفیزیکی موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران انجام شده است. نتایج عمدتا شامل مشاهده مستقیم سرعت پدیده درون آمیختگی و ساحتار تلاطم است. همنچنین با استفاده از دو شوری سنج دقیق که در موسسه ساخته شده است پارامترهای تلاطم نزدیک رمز، ازجمله شدت تلاطم مقیاسهای پیچکهای تلاطمی (turbulent eddies) و طیف تلاطم اندازه گیری شده اند. نتایج نشان میدهندکه با افزایشRi ساختارهای پیچکی تلاطم نزدیک مرز چگالی به شدت تغییر فرم (distortion) می دهند و به ویژه در Riهای بالا مقدار قابل ملاحظه ای انرژی تلاطم صرف ایجاد امواج داخلی میشود. تغییرات درون آمیختگی به Ri-1 بستگی دارد که با نتایج دیگران همخوانی خوبی دارد. (مثلا Turner).