مدلسازی عددی آنومالی مغناطیسی ناشی از پارامترهای هیدروفیزیکی در خلیج فارس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

دانشگاه صنعتی مالک اشتر شیراز

چکیده

در این پژوهش، تغییرپذیری زمانی و مکانی آنومالی مغناطیسی ناشی از پارامترهای هیدروفیزیکی در منطقه خلیج فارس با استفاده از مدل عددی MITgcm شبیه­ سازی شده است. در این مدل­سازی، گسسته­ سازی معادلات به روش حجم محدود انجام شده است. نتایج شبیه­ سازی، تغییرپذیری فصلی و مکانی آنومالی مغناطیسی را در منطقه مورد مطالعه نشان می­دهد. به طوری­که در فصول زمستان و بهار، آنومالی میدان مغناطیسی در جنوب خلیج­ فارس مشاهده می­شود که بیشینه­ شدت آن در نواحی جنوبی به طور پراکنده از nT 30 در زمستان به کمتر از nT 20 در فصل بهار می­رسد. در فصل تابستان، دو نوار آنومالی مغناطیسی در آبهای نواحی شمالی و جنوبی خلیج فارس شکل می­گیرد که در فصل پاییز این دو نوار به ناحیه­ ی مرکزی خلیج­ فارس جابجا شده و ترکیب می­شوند و با هم یک نوار آنومالی مغناطیسی پهن را در مرکز خلیج فارس تشکیل می­دهند

کلیدواژه‌ها


[1]
A. D. Chave and D. S. Luther, "Low-frequency, motionally induced electromagnetic fields in the ocean," J. Geophys. Res., vol. 95, pp. 7185–7200, 1990.##
[2]
R. H. Tyler, L. A. Mysak and J. M. Oberhuber, "Electromagnetic fields generated by a three-dimensional global ocean circulation," Geophysic Research, vol. 102, pp. 5531–5551, 1997.##
[3]
A. H. Flosadottir, J. C. Larsen and J. T. Smith, "Motional induction in North Atlantic circulation models," J. Geophys. Res., vol. 102, no. 10, pp. 353-372, 1997a.##
[4]
A. H. Flosadottir, J. C. Larsen and J. T. Smith, "The relation of seafloor voltages to ocean transports in North Atlantic circulation models: Model results and practical considerations for transport monitoring," Phys. Oceanogr., vol. 27, pp. 1547–1565, 1997b.##
[5]
T. B. Sanford, "Motionally-induced electric and magnetic fields in the sea," J. Geophys. Res., vol. 76, pp. 3476–3492, 1971.##
[6]
F. Vivier, E. Maier-Reimer and R. H. Tyler, "Simulations of magnetic fields generated by the Antarctic Circumpolar Current at satellite altitude: Can geomagnetic measurements be used to monitor the flow?," Geophys. Res. Lett., vol. 31, 2004.##
[7]
S. Maus and A. Kuvshinov, "Ocean tidal signals in observatory and satellite magnetic measurements," Geophys. Res. Lett., vol. 31, 2004.##
[8]
R. H. Tyler, S. Maus and H. Lu¨hr, "Satellite observations of magnetic fields due to ocean tidal flow," Science, vol. 299, pp. 239–240, 2003.##
[9]
J. Larsen, "Transport and heat flux of the Florida Current at 27N derived from cross-stream voltages and profiling data: Theory and observation," Philos. Trans. R. Soc., London, 1992.##
[10]
D. Stephenson and K. Bryan, "Large-scale electric and magnetic fields generated by the oceans," J. Geophys. Res., vol. 97, no. 15, pp. 467-480, 1992.##
[11]
R. D. Richtmyer and k. w. Morton, A Difference Methods for InitialValue Problems, Hoboken: Wiley-Intersci., 1967, p. 405.##
[12]
R. E. Glazman, "Variability of the ocean-induced magnetic field predicted at sea surface and a t satellite altitudes," JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH, vol. 110, pp. 1-13, 2005.##
[13]
R. N. Holme, O. M. Rother and H. Lu¨hr, "CO2: A CHAMP magnetic field model," in First CHAMP Science Meeting, New York, 2003.##
[14]
F. E. Lilley, J. H. Filloux, P. J. Mulhearn and J. Ferguson, "Magnetic signals from an ocean eddy," J. Geomagn. Geoelectr., vol. 45, pp. 403–422, 1993.##
[15]
S. Jan, R. Lien and C. Ting, "Numerical study of baroclinic tides in Luzon Strait," J. Oceanogr., vol. 64, pp. 789-802, 2008.##
[16]
J. Marshall, A. Adcroft, C. Hill and L. Perelman, "A finite-volume, incompressible Navier–Stokes model for studies of the ocean on parallel computers," J. Geophys. Res., vol. 102, pp. 5733–5766, 1997.##
[17]
j. Marshall, C. Hill and A. Adcroft, "Hydrostatic, quasi-hydrostatic, and nonhydrostatic ocean modeling," J. Geophys. Res., vol. 102, pp. 5733-5752, 1997.##
[18]
M. R. Khalilabadi, M. Sadrinasab, V. Chegini and M. Akbarinasab, "3D modeling of nonlinear internal waves in the continental shelf zone of the Gulf of Oman",  Persian Gulf Journal, vol. 9, no. 3, pp. 19-28 , 2015. [in Persian].##
[19]
W. Hundsdorfer and R. A. Trompert, "Method of lines and direct discretization: a comparison for linear advection," Applied Numerical Mathematics, vol. 13, no. 6, p. 469–490, 1994.##
[20]
WOA, "World Ocean Database individual observed level quality codes," 2013. [Online]. Available: ftp://ftp.nodc.noaa.gov/pub/WOD13/DOC/wod013_tutorial.pdf. [Accessed 2014].##
[21]
"http://www.oscar.noaa.gov," 2013. [Online]. [Accessed 1 Jan 2014].##
[22]
W. Johns and R. Zantopp, "Data report for the Strait of Hormuz Experiment, December 1996–March 1998. RSMAS," University of Miami, Miami, 1999.##