تفاصيل الوثيقة

نوع الوثيقة : رسالة جامعية 
عنوان الوثيقة :
دراسة تغيرات امواج الرياح في البحر الاحمر باستخدام النمذجة العددية
Numerical modelling study of wind wave variability in the Red Sea
 
الموضوع : كلية علوم البحار 
لغة الوثيقة : العربية 
المستخلص : أمواج الرياح هي القوة الأكثر أهمية والمهيمنة التي تؤثر على العمليات القريبة من الشاطئ، ومن الضروري وجود صورة دقيقة لخصائص الأمواج (في النطاق المكاني والزماني) للاغراض البحثية والتطبيقات الهندسية، لذا مفهومية فيزياء الأمواج البحرية تعتبر من الامور الهامة في العلوم الأساسية والعديد من التطبيقات العملية، وهذا هو السبب في أن الجهود التجريبية تستهدف الحصول على معلومات موثوقة عن أمواج الرياح في نطاق واسع من المقاييس المكانية الزمانية، وذلك من خلال القياسات في المناطق ذات الأهمية الخاصة ومعرفة حركة الأمواج لمحيطات العالم ورصدها باستخدام صور الأقمار الصناعية المتطورة، وفي الأساس، يتم تقييم حالة الرياح والأمواج استناداً إلى البيانات التي يتم الحصول عليها من القياسات في الموقع، وبيانات الرصد بواسطة السفن ، صور الأقمار الصناعية، النماذج الرياضية. أما في الماضي فكان مصدر معلومات الأمواج يعتمد على رصد السفن. لكن لكل مصدر رصد من المصادر السابقة له نسبة من الأخطاء. فمثلاً القياسات الموضعية للأمواج البحرية التي تغطي المحيطات تكون متناثرة بسبب الصعوبات العملية خلال تجميع البيانات. كذلك صور الأقمار الصناعية المتقدمة يمكن أن تحل شح بيانات الأمواج البحرية إلى حد ما لكن البيانات الحالية غير كافية سواءً المكانية أو الزمانية، وتعد النماذج الرياضية لتوقع الأمواج البحرية التي تم تطويرها مؤخراً كافية للحصول على معلومات زمانية ومكانية ذات دقة عالية. ويمكن اعتبار البحر الأحمر كمحيط صغير، والأمواج في البحر الأحمر لها خصائص فريدة من نوعها على عكس البحار الأخرى في العالم، وعلى الرغم من أن البحر الأحمر صغير نسبياً إلا أنه يجب تقييم مناخ الرياح والأمواج المحلية لفهم التباين الإقليمي وإعتماده على مؤشرات المناخ العالمية، وفي هذا السياق، أجريت دراسة مفصلة لأمواج الرياح وتغيرها في البحر الأحمر. إن فهم ديناميكية المناطق الساحلية وكذلك تحديد أهم المتغيرات ذات الصلة بالتنمية المستدامة للبيئة الساحلية يتطلب معرفة أفضل بخصائص الأمواج الساحلية، وفي هذا المنظور، كخطوة ثانية من هذه الأطروحة، فقد أولي إهتمام خاص للعمليات المتعلقة بالأمواج في المياه الضحلة، ومعرفة دقيقة للتوزيع الطيفي لمناطق القريبة من الشاطئ والاختلاف الزمني والمكاني لا يزال يتعين دراستها في البحر الأحمر. الأهداف الرئيسية للدراسة: 1- تطوير فهم الأمواج البحرية على المدى الطويل للبحر الأحمر وتأثير المناخ عليها بإستخدام للنماذج الرياضية التي تعتمد على بيانات الرياح المناخية. بالاضافة للمقارنة بين الامواج البحرية وأتجاه المؤشرات المناخية العالمية. 2- دراسة تفاعل أمواج الرياح متعددة الاتجاهات في البحر الأحمر. 3- دراسة الخصائص الطيفية لموجة المياه الضحلة. الفصل الأول يتناول مقدمة عامة لأمواج الرياح وتطورها وتاريخها ومفهومه مع وصف دراسات لأمواج الرياح الإقليمية والعالمية. الفصل الثاني يصف البيانات ومنهج البحث، والمصادر المختلفة لبيانات أمواج الرياح التي تم الاعتماد عليها في البحث، منها بيانات عوامة ثول ولكن لفترة زمنية قصيرة وبيانات (CFSR و ECMWF) وصور الأقمار الصناعية مثل (GlobWave و ASCAT وRads Altimetry)، واستخدمت هذه البيانات في النموذج الرياضي (WaveWatch III WW3)، كما إستخدمت بيانات (GlobWave وRads Altimetry) للتأكد من دقة نتائج النموذج الرياضي، كما تم شرح طرق تحليل الأمواج. الفصل الثالث يصف منطقة الدراسة للنماذج الرياضية (Swan و WaveWatch III) والاعدادت التي تم تزويد النموذج بها مع التحقق من نتائج النموذج الرياضي. الفصل الرابع يحتوي على تقييم التغيرات في أمواج الرياح في البحر الأحمر خلال فترة 32 سنة (1979-2010) وذلك بإستخدام الجيل الثالث من النموذج الرياضي الطيفي (WaveWatch III) وإدخال قيم الرياح كقوة منشأة للأمواج من بيانات (CFSR)، وكشفت الدراسة عن تغير مكاني وزماني لسرعة الرياح وإرتفاع مميز كبير للأمواج في البحر الأحمر، وقد تم تقييم دور المؤشرات المناخية على تقلب أمواج الرياح، إن الاتجاهات المتضاربة لأعلى إرتفاع موجي سالب في شمال البحر الأحمر خلال فصل الصيف والاتجاهات الإيجابية في جنوب البحر الأحمر خلال فصل الشتاء هي الأبرز ومتشابهة مع بعض البحار في العالم، ويوجد تمييز واضح بينهما في البحر الأحمر وذلك استجابة للتغير الناجم عن المؤشرات المناخية، ومن بين المؤشرات المناخية، يظهر تذبذب شمال الأطلسي (NAO) وظاهرة النينيو-التذبذب الجنوبي (ENSO) علاقة إيجابية وسلبية كبيرة مع ارتفاعات الأمواج المميزة في شمال وجنوب البحر الأحمر، كما تم تطبيق عملي لتحليل وتقييم طاقة الأمواج على طول ساحل البحر الأحمر أيضا. الفصل الخامس يتناول خصائص أمواج الرياح القريبة من البحر الأحمر كدراسة حالة، وقد تم إجراء تقلبات يومية لأمواج الرياح في وسط البحر الأحمر باستخدام البيانات المتوفرة ونتائج النموذج الرياضي، وقد تم تحليل دور الرياح المحلية والإقليمية في خصائص الأمواج، وقد تم تحديد المناطق البارزة لخصائص الأمواج المختلفة في البحر الأحمر، وقد نوقشت التغيرات الشهرية والمكانية للأمواج المتداخلة والغير متداخلة. الفصل السادس يتناول الخصائص الطيفية لأمواج الرياح في المياه الضحلة والقريبة من الساحل في مدينة جدة، وقد تم دراسة التباين المكاني الزمني لأطياف الموجة.الفصل السابع وهو الملخص والاستنتاجات، ويغطي هذا القسم الملخص العام للعمل والاستنتاجات الرئيسية لهذه الدراسة، والتوصيات للدراسات المستقبلية. 
المشرف : أ.د.علاء محمد عون البركاتي 
نوع الرسالة : رسالة دكتوراه 
سنة النشر : 1440 هـ
2018 م
 
تاريخ الاضافة على الموقع : Monday, December 10, 2018 

الباحثون

اسم الباحث (عربي)اسم الباحث (انجليزي)نوع الباحثالمرتبة العلميةالبريد الالكتروني
شناس بوتوفيتل رزاقRazak, Shanas Puthuveetilباحثدكتوراه 

الملفات

اسم الملفالنوعالوصف
 43848.pdf pdf 

الرجوع إلى صفحة الأبحاث