سایت مرجع دانلود پایان نامه -پشتیبانی 09361998026

دانلود کامل پایان نامه کارشناسی با موضوع جريانات دريايي

ارسال شده در جغرافی (جغرافیا) و شهر شناسی

در این پست می توانید متن کامل پایان نامه کارشناسی با موضوع جريانات دريايي را  با فرمت ورد word دانلود نمائید:

فصل اول

 جريانات دريايي

 تابش خورشيد، سبب ايجاد جريانات دريايي و جوي مي گردد. اين جريانات قادرند گرماي دريافتي از تابش خورشيد را، از ا ستوا به قطبين ببرند. البته، اتمسفر به اندازة يك ونيم برابر، بيشتر، در انتقال گرما، نقش دارد كه دليل آن، بالا بودن سرعت حركت اتمسفر نسبت به جريانات اقيانوسي است. علاوه برآن، عوامل زيادي مانند جزرومد (كشند) حركت وضعي زمين ،‌همرفت،‌انواع بادها ،‌فشار آب ،‌غلظت وامواج، سبب ايجاد جريانات دريايي مي شود كه مي‌توان آنها را سه دسته عمده زير تقسيم نمود:

  • جريانات جزرومدي (كشندي)
  • جريانات ناشي از باد
  • جريانات ناشي از اختلاف چگالي و شيب سطح دريا.

در اعماق دريا ، نقش باد و عوامل جوي، بسيار جزئي است و در واقع،‌عملاً،‌اين دو عامل نقشي ندارند، عامل جزرومد ، تنها لايه سطحي را تخت تأثير قرار مي‌دهد و در اعماق، نقش شيب‌دار بودن سطح دريا و اختلاف چگالي، بسيار، حائز اهميت است كه در اين فصل به بررسي هريك از اين عوامل پرداخته مي‌شود،‌بلاخره عامل اختلاف چگالي، كه موضوع اصلي اين پروژه است.

1-1)جريانات جزرومدي (كشندي)

به بالا و پايين آمدن سطح آب دريا، در اثر گرانش اجرام سماوي، مثل ماه، زمين و خورشيد ،‌جزرومد يا كشند گويند. و به حركت افقي آن در اثر حركت جزرومد (عمودي) جريان جزرومدي (كشندي) گويند. غير از ماه و خورشيد،‌سياره‌هاي ديگري نيز، برروي زمين،‌نيروهاي كشندي اعمال مي كنند. اما مقادير آنها در مقايسه با نيروهاي نام برده، بسيار كوچك است.

اگر ماه و زمين و خورشيد در يك راستا قرار گيرند،‌آن گاه ، بالاترين كشند (مهكشند) بوجود خواهد آمد و اگر در راستاي عمود برهم قرار گيرند آن گاه كمترين (كهكشند) را خواهيم داشت.

دو تئوري براي جزرومد وجود دارد. يكي تئوري‌ تعادلي و ديگر، تئوري ديناميكي است.

تئوري تعادلي، براساس قانون جاذبه يا ثقل نيوتن تعريف شده است و فرمول آن برمبناي فرمول نيروي گرانش، كه به صورت نوشته مي‌شود، است. كه در آن F ، نيروي گرانشي برحسب نيوتن و G ،‌ثابت گرانش جهاني كه مقدار آن برابر 1011*67/6 است و R ،‌فاصله بين ماه و زمين برحسب متر و Mm ،‌جرم ماه برحسب كيلوگرم و ME، جرم زمين برحسب كيلوگرم مي باشد. اين تئوري توسط شخصي به نام داروين (1911) و( Darwin) ، پيشنهاد شده است . او فرض كرد كه تمام زمين،‌پوشيده از آب است كه داراي عمق ثابت و دانستينه يكنواخت مي باشد. همچنين، تنها،‌نيروي وارد برآب را نيروي كشندي را در نظر گرفت. سپس مطابق شكل (1-1-1) با درنظر گرفتن ماه در راستاي زمين و سمت چپ و بار ديگر سمت راست آن،‌برآيند نيروهاي كشندي وارد برزمين را در قطبين و بار ديگر در نقاط چپ و راست آن كه در ابتدا وانتهاي آن خط استوار واقع‌اند. را بدست آورد و با استفاده از رابطه نيروي برآيند بدست آمده، جابه‌جايي آب را روي كرة زمين رامشخص نمود شكل (1-1-2) ، برآمدگي‌هاي كشندي را در نقاط c,a طبق تئوري تعادلي،‌نشان مي‌دهد.

شكل (1-1-2) برآمدگي جزرومد برطبق تئوري تعادلي

شكل (1-1-1) شكل نيروهاي كشندي وارد بر زمين از طرف ماه است.

تئوري بعدي. تئوري ديناميكي است كه توسط لاپلاس (Laplace) مطرح شد. او فرض كرد كه اقيانوس همگن و عمق آب در آن ثابت باشد و علاوه برنيروي كشندي. و نيروهاي ديگري مانند نيروي اصطكاك و كوريولي و ناشي از شتاب قائم ذره نيز، برروي زمين اعمال شود. اگر نيروي جزرومدي به صورت تناوبي باشد آن‌گاه، براساس فرضيات فوق. توانست ارتفاع جزرومدي را در زمان t با استفاده از رابطه ذيل بدست آورد:

(1-1-1)                                                  

،‌نوسانات سطح يا ارتفاع جزرومدي در زمان t و برحسب سانتي‌متر است. D، فاصله عمودي نوسانات سطح از ميانگين سطح تراز دريا و برحسب متر و Ai ،دامنة حزرومدي مولفه‌هاي مختلف زماني، برحسب متر و Ti ، دورة‌ تناوب آن‌ها برحسب ثانيه و Si فازهاي حركت جزرومدي مولفه هاي زماني برحسب درجه مي باشد.

دراثر حركت زمين به دورخورشيد حركت ماه به دور زمين، حركت زمين به دور ماه و خورشيد و حركت مجموعه ماه و خورشيد به دور زمين و همچنين مدار بيضوري حركات و زاويه قرار گرفتن آنها نسبت به يكديگر ، جزرومد با مولفه هاي متفاوت ايجاد مي شود.

M2(جزرومد روزانه ماه) و S2 (جزرومد روازنه خورشيد) و K2 ( جزرومد روزانه ماه و خورشيد) و ‌N2(جزرود مدار بيضوي ماه) و O1(جزرومد روزانه ماه) و P1(جزرومد روزانه خورشيد) و K1(جزرومد روزانه ماه و خورشيد) و Mf(جزرو مد ماه دوهفته‌اي) است. كه هر كدام داراي مقادير ثابت و تعريف شده‌اند. در منطقه خليج فارس ، چهار مولفه‌هاي اصلي جزرومد شامل o1,K1,S2,M2 حائز اهميت اند و براي پيش‌بيني جزرومد در حوضه خليج S منطقه كم عمق آبي است. استفاده مي شود. همچنين مي‌توان باتوجه به تناوبي بودن اين نوع حركت، سرعت جريانات جزرومدي را از فرمول زير محاسبه و بدست مي‌آورند.

كه در آن u، سرعت جريان جزرومدي برحسب متر برثانيه و w ، سرعت زاويه‌اي برحسب راديان برثانيه و a دامنه جزرومد برحسب متر و h ارتفاع نوسان برحسب متر و k عدد موج برحسب يك برمتر و فركانس زاويه‌اي جريان جزرومدي برحسب راديان برثانيه است فرمول فوق در آبهاي كم عمق، نظير خليج فارس ،‌هم براي محاسبة سرعت جريان جزرومدي،‌استفاده مي شود.

  • جريانات ناشي از رانش باد

جريانات ناشي از باد، همان جريان هاي سطحي‌اند كه در اثر وزش باد برسطح اقيانوسها بوجود مي‌آيند كه اصطلاحاً به آنها ، اثر تنش باد و سطح هم، گفته مي شود. سرعت اين جريانات برابر 03/0 سرعت باد است.

در مورد اثر باد برروي حركت سطي آب، تئوري‌ها و قطريه هاي زيادي بيان شد اما نانسن (nunsen) جزء اولين كساني بود كه راجع به جريان ناشي از تنش باد تحقيق نمود. او ديد كه كوههاي يخي در نواحي قطبي در نيمكرة شمالي، در جهت باد حركت نمي كنند بلكه منحرف مي‌شوند. او تنها، با يك توصيف كلي ،‌مقدار انحراف حركت را ْ40 – ْ20 درجهت راست باد، برآورد كرد. بعد از وي، فردي به نام اكم (Ekman,102-1995) با استفاده از فرضيات ايده‌آل و بكارگيري فرمول‌هاي تنش باد توانست ثابت كند كه زاويه انحراف، ْ 45 است.

فرضيات ايده‌آل او به شرح ذيل مي باشد:

  • هيچ‌گونه، مرزي وجود ندارد.
  • باد،‌به صورت پيوسته و يكنواخت مي‌وزد.
  • آب، همگن است.
  • نيروي كوريوليس (f) ثابت است.
  • آب، بي‌نهايت عميق است و از اصطكاك بسته صرفنظر مي شود.
  • ضريب چسبندگي ملكولي (Az) ، ثابت است.
  • از منابع ديگر حركت مثل جزرومد و اختلاف چگاليب، صرفنظر مي شود.
  • حالت مانايا پايدار يا steady state را براي آب درنظر گرفته مي‌شود.

آن گاه معادلات اكن به قرار زير خواهند بود:

در معادلات فوق Az، ضريب چسبندگي ملكولي ، v,u سرعت جريان در راستاي f,y,x نيروي كوريولي و f،‌چگالي يا دانستية آب مي باشد.

با حل معادلات بالا واعمال شرط مرزي در مي باشد) بصورت زير بدست مي‌آيد.

در معادله‌ي (         ) علامت مثبت براي نيم‌كرة شمالي و علامت منفي براي نيمكرة‌ جنوبي بكار مي‌رود. در معادلة بالا ، .جريان سطحي اگمن نام دارد و از فرمول بدست مي‌آيد عسق اكمن‌ يا عمق نفوذ باد ناميده مي‌شود. نتايجي كه اكمن از اين روش گرفت به شرح ذيل مي باشد:

  • در سطح درياz=0 است ، معادلات سرعت جريان به صورت زير مي باشد:

يعني در نيمكرة شمالي جريان ناشي از وزش باد، ْ45 به سمت راست منحرف مي‌شود. كه در معادلة با علامت مثبت در نيمكرة جنوبي، با علامت منفي، نشان داده مي شود.

2) طبق معادلة (     ) با افزايش عمق(افزايش Z) سرعت جريان به صورت نمايي كاهش مي‌يابد و زاوية انحراف به صورت فعلي افزايش مي‌يابد.

شكل (1-2-1) نمايي از كاهش سرعت جريان با افزايش عمقي در جهت عقربه‌هاي ساعت.

  • اگر Z=-D باشد آن‌گاه مقدار سرعت صوت، 04/0 سرعت صوت در سطح خواهد شد. عمق DE ، عمق نفوذ باد گفته مي شود. و به لايه‌اي كه داراي ضخامت DE مي‌باشد. لايه اكمن گفته مي شود. كاهش و تغيير جهت بردارهاي سرعت از سطح تا عمق را مارپيچ اكمن (Ekman spiral) نيز گويند. (مطابق شكل C)

شكل (1-2-2) مارپيچ اكمن بردارهاي سرعت‌ جريان در عمق‌هاي يكسان نشان مي‌دهد.

براساس نظرية (Ekman) ممكن است كه در اثر وزش باد، از اطراف به طرف هم حركت كند، كه همگرايي (Conve vgence) را ايجاد كند و يا اين كه از هم دور شوند باعث ايجاد واگرايي (Divergence) خواهد شد.

كه هركدام در شكل‌هاي ذيل نشان داده شده‌اند.

شكل (1-2-4) واگرايي جريان آب

شكل (1-2-3) همگرايي جريان آب

كساني غير از اكمن (Ekman) نيز در مورد اين موضوع(اثر باد بر روي آب) تحقيقاتي كرده‌اند و علاوه بر تنش باد نيروهاي ديگري از قبيل گراديان فشار و اصطكاك بستر اصطكاك جانبي را نيز در نظر گرفتند. اما در مجموع تئوري اكمن (‌Ekman) بهترين و كاملترين تئوري براي تشريح و تبيين اثر باد بر روي جريان آب به حساب مي‌آيد.

 (1-3) جريانات ناشي از اختلاف چگالي و شیب دار بودن سطح

چگالي از كميت‌هاي فيزيكي است كه با حرف نشان داده می شود و تعريف آن براساس فرمول ، جرم واحد حجم می باشد كه واحد آن در دستگاه SI، است. اما برای تعيين چگالي نمی توان از اين فرمول استفاده نمود و بايد آن را از كميت‌هاي وابسته به آن يعنی، دما و شوري و فشار اندازه‌گيري و محاسبه نمود.

75% از كل اقيانوس‌هاي جهان، داراي چگالي بين 4/1026تا است. به شرط آن كه فشار و تراكم در نظر گرفته نشود. و اقيانوس، همگن فرض شود، آنگاه می توان تغييرات کوچک چگالی صرفنظر کرد. اما اين تغييرات كوچك ممكن است در پيش‌بيني فرآيندهاي اقيانوسي بسيار حائز اهميت باشد.

در دريا با تعيين شوري، دما و فشار، مقدار چگالی را با استفاده از معادله حالت، محاسبه نمود. با يك تقريب خوب معادلة خطي حالت به صورت زير در خواهد آمد:

(1-3-1-1)                         که در آن:

و و و و و است.

که به ترتيب چگالی، دما و شوری در سطع تراز می باشد .

از طريق معادله حالت آب دريا با معلوم بودن، شوري و فشار، مي‌توان را بدست آورد. اين فرمول مجموعه ای از سه فرمول تجربي است. البته به دليل چگالي زياد آب دريا، چگالي نسبي نيز می توان برای آن تعريف کرد كه به قرار زير است.

(2-1-3-1)                             

(3-1-3-1)                             

که اشاره به چگالي سطي يا چگالي در سطح تراز دريا دارد. و واحد آن می باشد.

البته اثرات شوري و دما را با حجم ويژه نيز مي‌توان نشان داد. که از اثرات فشار بر روي آن صرفنظر می شود.

 

(ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

از لینک زیر می توانید دانلود کنید :

فایل ها برای اینکه حجم آنها پایینتر شود وراحتتر دانلود شوند با فرمت rar یا zip فشرده شده و پسوردگذاری شده اند. پسورد همه فایل های این سایت یکسان است.

برای دریافت پسورد فایل اینجا کلیک کنید

 دانلود متن کامل پایان نامه کارشناسی با موضوع جريانات دريايي

 

مطالب مشابه را هم ببینید

141985615752731

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه ، تحقیق ، پروژه و مقالات دانشگاهی در رشته های مختلف است. مطالب مشابه را هم ببینید یا اینکه برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید فروش آرشیو پایان نامه روی دی وی دی

aca@

academicbooks@

دانلود متن کامل پروژه مریوط به اقليم شناسي
پایان نامه ارشد:روستاي خرانق
دانلود پایان نامه ارشد:شهر سبزوار
پایان نامه:تحول در عمران روستائي پس از پيروزي انقلاب اسلامي
پایان نامه ارشد: استان فارس