بررسی تئوری موج اساسی

ارائه در مورد موضوع: "بررسی تئوری موج اساسی" - رونوشت ارائه:

1 بررسی تئوری موج اساسی گراهام وارن دفتر هواشناسی استرالیا

2 چرا امواج پیش بینی شده؟اکتشاف نفت و گاز حفاظت از ساحل Solas 17 ژوئن 2003

3 ویژگی های موج برخی تعاریف ساده روابط پراکندگی آب عمیق موج موج موج موج موج موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

4 تعاریف امواج باد (یا دریا) - تولید شده توسط موجهای تورم باد غالب محلی - امواج دوره طولانی تر که توسط وزش باد از سیستم های آب و هوایی دوردست تولید می شود. ممکن است چندین مجموعه از امواج تورم که در جهات مختلف حرکت می کنند وجود داشته باشد و باعث ایجاد یک وضعیت دریایی گیج شده شود. حالت دریا ترکیبی از امواج بادی و تورم است. کارگاه آموزشی موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

5 خواص طول موج امواج  (متر) ارتفاع H (= دامنه 2x) (متر) دوره T (ثانیه) سرعت فاز C  = C T کارگاه آموزشی موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

6 ارتفاع موج کل امواج باد = ارتفاع HW امواج ورم = HSW ارتفاع موج کل = (HW2 + HSW2) 1/2 کارگاه در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

7 پراکندگی پراکندگی تغییر سرعت موج با طول موج تعریف پراکندگی آب عمیق است: آب کم عمق: کارگاه در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

8 سرعت فاز سرعت گروه سرعت است که در آن مرحله خاصی از موج سرعت سرعت گروه را پخش می کند که در آن گروهی از امواج سرعت انتشار کارگاه انرژی موج بر روی موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

9 Deep Water Waves Applies when depth of water >/4 C2K2 = GK سرعت فاز: C = G/ = GT/2  = CT = GT2/2 = 1. 56t2 M (T در ثانیه) C = 1. 56T (M/SEC) سرعت گروه: CG =GT/4 = C/2 = 0. 78 t m/sec بنابراین: امواج طولانی تر کارگاه سریعتر در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

10 تجزیه و تحلیل طیف موج فوریه قطارهای موج: واریانس رکورد موج با میانگین مربع انحرافات هر یک از اجزای موج از میانگین - به کارگاه فرکانس طیف موج (طیف انرژی) در موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان بدست می آید. و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

11 رشد موج رشد مفاهیم اولیه تکنیک های پیش بینی تغییر کارگاه پیش بینی باد پیش بینی باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

12 ارتفاع موج ، باد و انرژی از باد به امواج منتقل می شود که موجها تعامل سفید با کف دریا را از دست می دهند و هرچه سرعت باد بیشتر باشد ، هرچه امواج بیشتر شود ، مدت زمان باد بیشتر می شود ، مسافت بیشتر می شود. که بر روی آن باد می وزد (هر چه واکشی) امواج بالاتر است. ارتفاع موج بستگی به تعادل بین انرژی در کارگاه و انرژی خارج از کارگاه در موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب دارد. 17 ژوئن 2003

13 رشد رشد موج باد معمولاً با ناپایداری جریان برشی ، جریان هوا در تاج ها مکیده می شود و فشار به میزان رشد از رشد رشد می کند ، زیرا بستگی به وضعیت دریای موجود در دریا دارد و فرمول های تجربی عصر موج از منحنی های مجموعه داده های بزرگ تهیه شده است که برای کارگاه پیش بینی دستی تهیه شده استدر مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

14 ارتفاع مشخصه و دوره امواج آب عمیق مطالعات تجربی نشان می دهد: T = مدت زمان باد X = Fetch U = سرعت باد G = 9. 8m/S2 مدت زمان محدود FETCH HT ، HX ، PT و PX توابع بدون بعد هستند. همه آنها با افزایش پارامتر (GT/U یا GX/U2) به یک حد تمایل دارند~105

ارتفاع 15 موج و دوره HX () ht () px () pt ()  = gt/u یا gx/u2

ارتفاع و دوره 16 موج برای شرایط عمومی باید واکشی و مدت زمان را در نظر بگیرد (زمانی که باد می وزد) می تواند از منحنی های کلی بر اساس پارامترهای غیر بعدی نمودار ساده ، محاسبه "پیچیده" استفاده کند یا از یک مجموعه پیچیده تر استفاده کنداز منحنی های نمودار پیچیده ، هیچ محاسبه ای ممکن است نیازی به در نظر گرفتن شرایط مختلف باد (تغییر در جهت و/یا سرعت) کارگاه در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003 باشد.

17 Manual Wave Forecasting Diagram (Gröen and Dorrestein, 1976 Need fetch >80 کیلومتر 2. 8m 5. 8S fetch = 25km 1. 8m 4s

18 دامنه ارتفاع موج و دوره های موج می تواند از 0 تا 2HC باشد که ضریب 2 مربوط به حداکثر موج است که احتمالاً در یک دوره چند ساعت مشاهده می شود ، نه حداکثر مطلق ممکن. مقدار فقط به مدت زمان ضعیف بستگی دارد. بیشتر موجها دوره هایی در محدوده 0. 5TC تا 1. 5TC دارند که پیش بینی کارگاه تورم در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

19 ارتفاع موج با تغییر شرایط باد در جهت باد تغییر می کند اگر جهت باد تغییر کند< 30°, calculate waves conditions as if no change in direction has occurred If wind direction changes by >30 درجه ، امواج موجود را به عنوان امواج تورم درمان کنید و محاسبه را برای جهت باد جدید از ابتدا شروع کنید. به عنوان یک قانون شست ، تورم در طول مدت 12 ساعت کارگاه در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب در 17 ژوئن 2003 کاهش می یابد.

21 نمونه از افزایش باد و باد 8 متر بر ثانیه به مدت 6 ساعت دمیده شده است ، 100 کیلومتر باد به تدریج در طی یک دوره 6 ساعت به 16 متر در ثانیه افزایش می یابد. تخمین HC و TC در پایان دوره برای محاسبه سریع ، هنگامی که افزایش سرعت باد از V1 به V2 در طی یک دوره تدریجی است ، از سرعت = V2-(V2-V1)/4 به عنوان سرعت در محاسبه استفاده کنید. کارگاه آموزشی موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

22 ارتفاع موج با تغییر شرایط باد 3. سرعت کم سرعت باد هنگامی که باد زیر سرعت مورد نیاز برای حفظ ارتفاع امواج موجود*، امواج به تورم تبدیل می شوند. به عنوان اولین تقریب ، ممکن است ارتفاع ورم در هر 12 ساعت 25 ٪ کاهش یابد.* حداقل سرعت باد که باعث ایجاد ارتفاع موج موجود در واکشی مشخص شده می شود

23 در اینجا ما برخی از تقریب های ساده و ساده را برای طوفان های دوردست پیش بینی می کنیم ، منبع تورم را به عنوان نقطه ای برای طوفان های مجاور در نظر می گیریم که وضعیت سؤالات پیچیده تری است: چه زمانی تورم وارد می شود؟کدام طول موج درگیر است؟ارتفاع تورم چقدر است؟در اینجا ما برخی از تقریب های ساده و ساده را توسعه می دهیم

24 طول تورم و زمان ورود طولانی ترین طول موج سریعترین سفر می کند ، بنابراین آنها به اولین دوره از دوره ها می رسند~0. 5TC تا 1. 5TC دوره های دیگر وجود دارد ، اما انرژی موجود در آنها کوچک است  = 1. 56t2 متر (t در ثانیه) سرعت گره (t در ثانیه) طولانی ترین امواج پس از زمان می رسند: زمان:~فاصله (NM)/(1. 5*1. 5TC) HRS کوتاهترین امواج 3 برابر طول می کشد تا رسیدن به آن برسد. به عنوان مثال: TC = 6secs ، فاصله = 600 نانومتر ، حداقل زمان = 44 ساعت حداکثر طول تورم = 126m

25 ارتفاع تورم تورم به ارتفاع امواج در منطقه منبع بستگی دارد و میزان پراکندگی سرعت منطقه منبع (امواج طولانی تر و امواج کوتاه تر سرعت های مختلفی دارند - به هم نمی رسند) گسترش زاویه ای امواج (ارتفاع با فاصله به عنوان موج کاهش می یابدگسترش انرژی در مناطق بزرگتر) زاویه بین جهت باد و جهت کارگاه طوفان در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

26 گسترش زاویه ای از تورم از میزان طوفان جهت باد طوفان در تورم طوفان محاسبه شده در اینجا فاکتور = 0. 15 فاصله تا طوفان/وسعت طوفان ٪ ضریب گسترش برای انرژی ، ریشه مربع را برای ارتفاع تورم بدست آورید: SWELL = 0. 15 * HC

27 اندازه گیری موج ، مشاهدات بصری ابزارهای اندازه گیری موج های زیر سطح موج های زیر سطح لیزر سنجش از دور سنجش از راه دور ارتفاع سنجی دیافراگم مصنوعی در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003

28 راهنمای مشاهدات بصری فقط به عنوان مشاهدات بصری به طور کلی مشاهدات قابل اعتماد از ارتفاع تمایل دارند که به کارگاه قابل توجه ارتفاع موج در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن ، 2003 تقریب شوند.

29 ابزار موج موج موج موج موج شتاب عمودی اندازه گیری شده - می تواند به کارمندان موج موج موج متصل به سیستم عامل ها تبدیل شود - ارتفاع موج با تغییر مقاومت یا خازن کارگاه کارکنان موج در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب 17 ژوئن اندازه گیری می شود.، 2003

30 ابزار (2) سنسور فشار لیزر نصب شده از سکوهای زیر سطح - تغییر در فشار اندازه گیری لیزر ارتفاع موج متصل به سکوها - نشان دادن کارگاه رو به پایین در موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

31 امواج سنجش از راه دور از کارگاه ارتفاع سنج ERS-2 در مورد موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

32 سنجش از راه دور (2) رادار دیافراگم مصنوعی مشاهدات رادار پی در پی انجام شده در طول مسیر ماهواره ای پردازش نوری یا دیجیتال ، تصویربرداری درجه بالایی از طیف جهت موج موج طولانی تر (با ابهام 180o) به دست آمده با تجزیه و تحلیل کارگاه تصویر بر روی موج باد و آنالیز طوفان و آنالیز طوفان ایجاد می کند. پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003

33 سرانجام ... صحت هرگونه پیش بینی موج به صحت پیش بینی باد بستگی دارد. کارگاه آموزشی موج باد و تجزیه و تحلیل افزایش طوفان و پیش بینی برای کشورهای کارائیب 17 ژوئن 2003