امکان سنجی پیش بینی کوتاه مدت موج در دریای خزر با مدل عددی WAM

هدف از این مطالعه، بررسی امکان سنجی پیش بینی کوتاه مدت موج در دریای خزر جنوبی با مدل موج WAM (wave modelling) است. به منظور بررسی توانایی مدل در پیش بینی موج، دو وضعیت جوی متفاوت آرام و توفانی در نظر گرفته شد. مدل روی عرض جغرافیایی ۵/۳۶ تا ۵/۴۷ درجه شمالی و طول جغرافیایی ۵/۴۶ تا ۵۵ درجه شرقی با یک شبکه مستطیلی با فاصله شبکه ای ۱۵ دقیقه قوسی اجرا شد. داده های ورودی مورد نیاز در اجرای مدل موج WAM، داده های باد و عمق اند. داده های ورودی باد برای شرایط نسبتا آرام جوی از داده های هم دیدی (synoptic) ارسالی از مراکز منطقه ای GTS (Global Telecomunication System) به مرکز پیش بینی سازمان هواشناسی، برای شرایط توفانی از برون داد مدل میان مقیاس جوی MM۵ واداشته با داده های AVN از مرکزNOAA  و داده های عمق از نقشه آب نگاری دریای خزر سازمان جغرافیایی نیروهای مسلح استخراج شدند. داده های ورودی قبل از تبدیل به  فرمت مدل WAM روی شبکه دریای خزر درون یابی شدند. با تهیه برنامه های به زبان های فرترن، MATLAB و GrADS برای تبدیل برون داد رقمی مدل به برون داد نموداری، نقشه های میدان برداری موج (نمودار کاستر)، برداری باد، پربندی موج، نمودارهای طیف بسامدی و طیف زاویه ای رسم شدند. نتایج حاصل از این تحقیق بر اساس برون داد مدل موج دریای خزر به شرح زیر است: مدل موج WAM به علت وجود تغییرات آشکار روی مقدار و گرادیان ارتفاع موج در شرایط متفاوت جوی که بیانگر حساسیت مدل به داده های ورودی باد است و به دلیل توافق بسیار بالا بین میدان موج و باد که از ویژگی پیش بینی موج در حوزه های بسته است توانایی پیش بینی کوتاه مدت مشخصه های امواج در دریای خزر را دارد. مدل موج WAM به علت تطابق شکل طیف بسامدی دوقله ای دریای خزر با تحقیقات استریکالوف و ماسل (۱۹۷۱) در این مورد، قادر به پیش بینی کوتاه مدت و نمایش الگوی صحیحی از طیف بسامدی موج دریای خزر است. به علت وجود چولگی به سمت راست در شکل طیف بسامدی موج دریای خزر، تعداد امواج شرکت کننده در انتشار انرژی طیفی موج، بیشتر به حوزه بسامدی بالاتر از بسامد اوج اختصاص دارد اما حداکثر میزان انتشار انرژی طیفی موج به صورت انتگرالی با امواج دارای بسامد کمتر از بسامد اوج صورت می گیرد. به دلیل توافق نسبتا خوب بین داده های برون داد مدل و داده های موج بویه انزلی حاصل از مقایسه آن ها به منظور بررسی درستی سنجی نتایج مدل، مشخص شد که مدل WAM با دقت نسبتا خوبی قادر به پیش بینی کوتاه مدت مشخصه های موج در دریای خزر جنوبی است.