Electromagnetic waves in the Persian gulf

حسن نظري و همكاران بررسي برخي از شاخصهاي رشد در مارماه

72

مدلسازي ضريب شكست امواج الكترومغناطيسي در آب هاي خليج فارس *مسعود صدري نسب

، ابوالفضل دلبري30

خرمشهر دريايي فنون و علوم ، دانشگاهفيزيك دريا، دانشكده علوم درياييگروه

چكيدهبار تغييرات مقدار حقيقي ضريب شكست امواج الكترومغناطيسي در خليج فارس، در در اين مطالعه براي اولين

طول سال مورد بررسي قرار گرفته است..براي اين منظور مدل سه بعدي هيدروديناميكي كوهيرنس براي خليج فارس ارد و آب سنگين و اجرا شده است. خليج فارس خور معكوسي است كه آب هاي تازه تر از درياي عمان از سطح به آن و

شورتر از از بستر و از طريق تنگه هرمز از آن خارج مي شود.نتايج مدل نشان مي دهد كه كمترين ميانگين ماهيانه ضريب شكست مربوط به آب هاي بستر در دي ماه است و

ليج فارس ضريب بيشترين مقدار ميانگين ماهيانه ضريب شكست نيز مربوط به تيرماه و در بستر است.بطور كلي در خشكست امواج الكترومغناطيسي در بستر بيشتر از سطح است بجز در ماه هاي آذر و دي كه ضريب شكست در سطح بيشتر است.عالوه بر اين ضريب شكست در مناطق جنوبي بيشتر از مناطق شمالي خليج فارس است. يافته هاي مدل

ي را نشان مي دهند.در قياس با مقادير اندازه گيري شده تطبيق بسيار خوب

: امواج الكترومغناطيسي،كوهيرنس، خليج فارس، ضريب شكست ، طول موجكلمات كليدي

:نويسنده مسؤول مقاله، پست الكترونيك [email protected]

1389، تابستان 2، شماره 9دوره مجله علوم و فنون دريايي

73

.مقدمه1انــدازه درياهــا بــا طبيعت پيچيده اقيــانوس هــا و

بسيار وسيع آن ها انسان را وا مي دارد كه براي شناخت آن بـــه وســـايل و روش هـــاي پيشـــرفته اي متوســـل

در محــيط 1اج الكترومغناطيســيشود.بررسي انتشار امــوهاي گوناگون اساس بســياري از پيشــرفت هــاي كنــوني بوده است. امواج الكترومغناطيس طيف وسيعي از امــواج راديويي تا پرتو گاما را در بر مــي گيــرد. تقســيم بنــدي گستره بيناب امواج الكترومغناطيس بر طبق بســامد آن،

,Huibers( اختياري و محدوده هــاي آن تقريبــي اســت

1997.( خليج فارس به داليل زيادي براي كشورهاي

با ، حاشية آن و به ويژه كشور جمهوري اسالمي ايراننقش حياتي را داراست. تردد يك ،بيشترين مرز آبي

% 60 تقريباًانجام دقيقه از تنگة هرمز و 6كشتي در هر و همچنين تبادالت نفتي دريايي جهان در اين ناحيه

سبب شده تا به كننده آن، شور احاطهوجود هشت كنظامي -اقتصاديهاي عنوان يكي از مهمترين حوضه

تلقي شود. جهان هدف از انجام اين مطاله پيش بيني ضريب شكست

مي باشد آب خليج فارس براي امواج الكترومغناطيسي كه براي اولين بار چنين پژوهشي صورت مي گيرد.

مواد و روش كار .2

سه بعدي لعه با استفاده از مدلدر اين مطامعادالت ناويراستوكس با كوهيرنس هيدروديناميكي

اعمال شرايط محدود كننده براي خليج فارس حل شده شوري در اين منطقه شبيه سازي شده و و در نتيجه دما

بيضر نيببوسيله روش هاي آزمايشگاهي روابطي است. Utterback et al., 1934،( )Trabjerg ( شكست با دما

and jerslev, 1996( يشكست با شور بيضر )Pegau

et al., 19973 شكست با طول موج بي)وضر

)Schiebener et al., 1990در اينجا .) بدست آمده است

با اضافه كردن رابطه نظري موجود براي ارتباط دما،شوري و طول موج با ضريب شكست آب در مدل مي

را پيش بيني توانيم مقدار نظري ضريب شكست). در اين مدل Millard and Seaver, 1990( نماييم

به جاي مختصات دكارتي از مختصات سيگما در راستاي قائم استفاده شده است كه به صورت نسبت

شودفشار در هر تراز به فشار بستر تعريف مي)Stelling and Van Kester, 1994( آب خليج فارس

وموقعيت مق سنجياليه تقسيم شده است. ع 5به خطوط ساحلي استفاده شده در اين مدل بر حسب

4هستند كه در يك شبكه ETOPO-2هاي داده دقيقه اي درون يابي شده اند.

هيدروديناميك مدل از معادالت بخشدر شود، كه شامل استوكس استفاده مي -ناوير

,Stewart) باشدمعادالت پايه اي به صورت زير مي

2008:( بــا اســتفاده از عــادالت انــدازه حركــتم الــف)

تعـــــادل وجينســـــكيتقريـــــب هـــــاي بـــــوز هيدروستاتيكي(ايستابي) عمودي.

معادله اندازه حركت xمولفه

)1(

2

21

1

11

3310

321

1xxx

uv

xx

p

fvx

uw

x

uv

x

uu

t

u

T

معادله اندازه حركت yمولفه

2

22

1

13

3320

321

1xxx

vv

xx

p

fux

vw

x

vv

x

vu

t

v

T

( 2)

معادله برنولي

gx

p

3

(3)

صدري نسب و دلبري مدلسازي ضريب شكست ...

74

ب) معادله پيوستگي

0321

x

w

x

v

x

u (4)

ج) معادالت دما وشوري

2211

3330

321

1

x

T

xx

T

x

x

T

xx

I

c

x

Tw

x

Tv

x

Tu

t

T

HH

Tp

)5 (

22

1133

321

x

S

x

x

S

xx

S

x

x

Sw

x

Sv

x

Su

t

S

H

HT

)6(

Tاجزاء جريان، (υ,ν,ω))، 6) تا (1در معادالت(

پارامتركوريوليس، sin2fشوري،Sدما،

srad86164/2 ،فركانس چرخش زمين

g ،شتاب گرانشp ،فشارT وT ضرايب پخش ووري ضريب پخش افقي براي ش Hويسكوزيته گردابي،

گرماي ويژه pCچگالي مرجع، 0چگالي، و دما، ),,(آب دريا در فشار ثابت و ,321 txxxI جذب تابش

.]3[است 2Wmخورشيد در ستون آب با واحدبطه بسيار يك را 1990و سيور در سال ميالرد

ضريب ثابت براي بخش 27نزديك به واقعيت را با (رابطه ]4[عنوان كردند دريا شكست آب حقيقي ضريب

7.(

pSTnTnnTpn

pTnTnpnpn

pnSTnSTnTnTn

nnTnTnTn

TnTnTnTnn

nnnnSpTn

)()(

)()(

),,,(

2262524

2223

22221

220

219

18173

162

1514

21312

311

2109

48

37

265

64

43

22

210

بــر حســب طــول مــوج منتشــره كه در آن

دماي آب بر حسب درجه سانتي گراد، Tميكرومتر،P فشار بــر حســب دســي بــار وS ي آب بــر شــور

260است و ضرايب PPTحسب nn 1در جدول .آمده است

در اين مطالعه از آنجا كه با توجه به عمق كــم خليج مي توان از تاثيرات فشــار صــرف نظــر كــرد، جمالت فشاري از رابطه اخير حذف گشــته و طــول

فتــه شــده نانومتر در نظر گر 589برابر با موج .است

قسمت هاي موهومي و حقيقي ضريب شكست ــا رابطــه -Kramers از هــم مســتقل نيســتند و ب

Kroing (KK) بــا هــم در ارتباطنــد )Bohren and

Huffman, 1983.( )4(

022

2

)()(21)(

ii

ii

dnpn

.نتايج3

سال اجرا شد تا طي آن 22مدل به مدت ب در خليج فارس در مدت مورد خواص توده هاي آ

) نشان 1نظر به يك چرخه پايدار برسند. شكل (سال اجراي 22مي دهد كه ضريب شكست بعد از

كه مدل به يك حالت تكرار پذير رسيده است نشان از پايداري مدل دارد.

1389، تابستان 2، شماره 9دوره مجله علوم و فنون دريايي

75

از آنجا كه مدل به حالت پايدار رسيده است مي اي مدل توان نتايج سال آخر را به عنوان خروجي ه

فرض كرده و نتايج را براي ماه هاي مختلف آن استخراج نمود.

شوري مدل و دما خروجي هايبا توجه به تطبيق با واقعيت در صورتي كه بتوان تطبيق ضريب شكست

با آبي توده با يك دماي ثابت و شوري متغير و نيزشوري ثابت و دماي متغير را بامقادير تجربي نشان داد

ز صحت خروجي هاي مدل اطمينان پيدا مي توان ا

كرده و نتايج بعدي را از مدل استخراج نمود.شكل 25آبي با دماي توده همين تطبيق را براي 2

تطبيق 3درجه سانتي گراد وشوري متغير و شكل مايشگاهي و مدل، توده آبي با شوريمقادير آز

ppt36 .بنابر اين و دماي متغير را نشان مي دهداز صحت نتايج مدل اطمينان حاصل اكنون كه

كرده ايم به بررسي اين نتايج به صورت ماهيانه مي .پردازيم

) براي ضريب شكست آب دريا به عنوان تابعي از طول موج، فشار، شوري ودما7ضرايب معادله ( – 1جدول

ضريب مقدارضريبمقدارضريبمقدار1.5868383e 06-

18n 1.0508621e 05-9n 1.3280657e 00+

0n -

1.5740740e 11 - 19n 2.1282248e 07- 10n

-4.5536802e 03 -

1n

1.0712063e 08- 20n -1.7058810e 09-

11n

2.5471707e 03 - 2n

-9.4834486e 09 - 21n 1.9029121e 04-

12n

7.5019660e 06 - 3n

1.0100326e 10- 22n 2.4239607e 06-

13n

2.8026320e 06 - 4n

5.8085198e 15- 23n -7.3960297e 07-

14n

-5.2883907e 06 - 5n

-1.1177517e 09 - 24n 8.9818478e 09-

15n

-3.0738272e 06 - 6n

5.7311268e 11- 25n 1.2078804e 10-

16n

3.0124687e 08 - 7n

-1.5460458e 12 - 26n -3.5894950e 07-

17n

-2.0883178e 10 - 8n


76

تغييرات ضريب شكست براي يك نقطه در خليج فارس در دو سال آخر از كل زمان شبيه سازي شدهماني مربوط به سري ز - 1شكل

نانومتر براي مدل و اطالعات 589.3درجه سانتي گراد و طول موج 25بخش حقيقي ضريب شكست براي توده آبي با دماي -2شكل

مقادير تجربي و خط پر مقادير مدل را نشان مي دهد)موجود آزمايشگاهي در يك نمودار(خطوط نقطه چين

، تابستان 2، شماره 9دوره مجله علوم و فنون دريايي 1389

77

نانومتر براي مدل و اطالعات موجود 589.3طول موج ppt 36آبي با شوري توده بخش حقيقي ضريب شكست براي –3شكل

مقادير مدل را نشان مي دهند) پرآزمايشگاهي در يك نمودار(عالمت + مقادير تجربي و خط

ضريب شكست سطح در اين ميانگين: فروردينمي 1.33930ماه از سال در كل خليج فارس

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه كمترين 0.0024شكست در اين ماه

و بيشترين ضريب 1.33811ضريب شكست مربوط به نقاط جنوبي خليج 1.34060شكست

.)4(شكلفارس مي باشدبستر در اين ماه در اليه ميانگين ضريب شكست

مي باشد.اختالف 1.34049در كل خليج فارس بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در

مي باشد كه كمترين 0.00221اين ماه از سال و بيشترين ضريب 1.33946ضريب شكست

مربوط به نقاط جنوبي 1.34167شكست با ميزان ).5(شكلخليج فارس مي باشد

يانگين ضريب شكست در سطح و اختالف ممي باشد كه 0.00057بستر در اين ماه از سال

در بستر بيشتر استميانگين ضريب شكست سطح در : ارديبهشت

مي 1.33965اين ماه از سال در كل خليج فارس باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار

مي 0.00223ضريب شكست در اين ماه از سال و 1.338516ترين ضريب شكست باشد كه كم

1.34074بيشترين ضريب شكست با ميزان

مربوط به نقاط جنوبي خليج فارس مي باشد )6(شكل

ميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از سال مي باشد.اختالف 1.34039در كل خليج فارس

بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در مقدار د كه كمترينمي باش0.0024ن ماه از سال يا

مقدار و بيشترين 1.339242ريب شكست ض


78

مربوط به نقاط 1.341655ضريب شكست با ميزان )7(شكلجنوبي خليج فارس مي باشد

اختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و مي باشد كه در 0.00074بستر در اين ماه از سال

تبستر بيشتر اساين ميانگين ضريب شكست سطح در : خرداد

مي 1.33926ماه از سال در كل خليج فارس باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب

مي باشد كه 0.0019 شكست در اين ماه از سال و بيشترين 1.338438 كمترين ضريب شكست

مربوط به نقاط 1.340353ب شكست با ميزان يضر )8جنوبي خليج فارس مي باشد (شكل

كست بستر در اين ماه از ميانگين ضريب ش مي باشد. 1.34024سال در كل خليج فارس

اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه 0.0026 ن ماه از سال يشكست در ا

و بيشترين 1.338989 ب شكست ين ضريكمترمربوط به 1.341614ضريب شكست با ميزان

نقاط جنوبي خليج فارس مي باشدف ميانگين ضريب شكست در سطح و اختال

مي باشد كه در 0.0012بستر در اين ماه از سال .)9(شكلبستر بيشتر است

ن ماه از يميانگين ضريب شكست سطح در اتير: مي 1.33897سال در كل خليج فارس

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه 0.0020شكست در اين ماه از سال

و بيشترين 1.338026كمترين ضريب شكست مربوط به نقاط 1.340064ضريب شكست با ميزان

.)10(شكل خليج فارس مي باشد يجنوبميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از سال

مي باشد.اختالف 1.340579در كل خليج فارس بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در

اشد كه كمترين مي ب 0.0027اين ماه از سال

و بيشترين ضريب 1.338762ضريب شكستمربوط به نقاط جنوبي 1.341504شكست با ميزان

)11(شكل خليج فارس مي باشداختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و

مي باشد كه در 0.0016بستر در اين ماه از سال بستر بيشتر است

ميانگين ضريب شكست سطح در اين مرداد: مي 1.338986از سال در كل خليج فارس ماه

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار مي 0.0021ضريب شكست در اين ماه از سال

و 1.338004باشد كه كمترين ضريب شكست 1.340177بيشترين ضريب شكست با ميزان

خليج فارس مي باشد يمربوط به نقاط جنوب )11(شكل

ر در اين ماه از ميانگين ضريب شكست بستمي 1.339929سال در كل خليج فارس

ن مقدار و كمترين مقدار يباشد.اختالف بيشترمي 0.0027ضريب شكست در اين ماه از سال

و 1.338662باشد كه كمترين ضريب شكست 1.341363بيشترين ضريب شكست با ميزان

مربوط به نقاط جنوبي خليج فارس مي باشد )12(شكل

انگين ضريب شكست در سطح و اختالف ميمي باشد كه در 0.0009بستر در اين ماه از سال

ت.بستر بيشتر اسميانگين ضريب شكست سطح در : شهريور

1.339080اين ماه از سال در كل خليج فارس مي باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار

مي 0.0022ضريب شكست در اين ماه از سال و 1.338028ضريب شكست باشد كه كمترين

1.340311زان يبيشترين ضريب شكست با مخليج فارس مي باشد يمربوط به نقاط جنوب

.)13(شكل


79

ميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از سال مي باشد.اختالف 1.339816در كل خليج فارس

بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در كه كمترين مي باشد 0.0025اين ماه از سال و بيشترين ضريب 1.338688ضريب شكست مربوط به نقاط جنوبي 1.341243شكست با ميزان

)14(شكلخليج فارس مي باشد اختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و

مي باشد كه در 0.0007بستر در اين ماه از سال بستر بيشتر است.

ميانگين ضريب شكست سطح در اين ماه : مهرمي 1.33930ر كل خليج فارس از سال د

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه 0.0024 شكست در اين ماه از سالو بيشترين 1.33811 كمترين ضريب شكستمربوط به نقاط 1.34060 ضريب شكست با ميزان

)15شكل(جنوبي خليج فارس مي باشد.از سال ميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه

مي باشد.اختالف 1.33976 در كل خليج فارسبيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در

مي باشد كه كمترين 0.0023 اين ماه از سالبيشترين ضريب و1.33871 ضريب شكست

مربوط به نقاط جنوبي 1.34107شكست با ميزان .)16شكل (خليج فارس مي باشد

طح در اين ماه ميانگين ضريب شكست س: آبانمي 1.33963از سال در كل خليج فارس

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه 0.0027 شكست در اين ماه از سالو بيشترين 1.33835 كمترين ضريب شكستمربوط به نقاط 1.34114ضريب شكست با ميزان

. )17(شكل جنوبي خليج فارس مي باشد

ب شكست بستر دراين ماه از سال ميانگين ضريمي باشد.اختالف 1.33979 دركل خليج فارس

بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در مي باشد كه كمترين 0.0019 اين ماه از سالو بيشترين ضريب 1.33889 ضريب شكست

مربوط به نقاط جنوبي 1.34088شكست با ميزان . )18(شكلخليج فارس مي باشد

ميانگين ضريب شكست در سطح و اختالفمي باشد كه در 0.0001بستر در اين ماه از سال

تبستر بيشتر اسميانگين ضريب شكست سطح دراين ماه : آذر

مي 1.33998 از سال دركل خليج فارسباشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار

مي 0.0029ضريب شكست در اين ماه از سال و 1.33856شكست باشدكه كمترين ضريب

1.34152بيشترين ضريب شكست با ميزان

مربوط به نقاط جنوبي خليج فارس مي باشد(شكل 19(

ميانگين ضريب شكست بستر دراين ماه از مي 1.33998 سال دركل خليج فارس

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار مي 0.0020 ضريب شكست در اين ماه از سال

و 1.33923 ضريب شكستباشدكه كمترين 1.34126بيشترين ضريب شكست با ميزان

مربوط به نقاط جنوبي خليج فارس مي ).20(شكلباشد

اختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و مي باشد كه 0.000013بستر در اين ماه از سال

درسطح بيشتر است.ميانگين ضريب شكست سطح در اين ماه دي:

مي باشد. 1.336820س از سال در كل خليج فاراختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب


80

مي باشد كه 0.0078شكست در اين ماه از سال و بيشترين 1.333958كمترين ضريب شكست

مربوط به 1.341771ضريب شكست با ميزان ).21(شكلنقاط جنوبي خليج فارس مي باشد

ميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از سال مي باشد.اختالف 1.336816كل خليج فارسدر

بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در مي باشد كه كمترين 0.0076اين ماه از سال ن ضريب يو بيشتر 1.333958ضريب شكست مربوط به نقاط جنوبي 1.341615شكست با ميزان

)22ج فارس مي باشد (شكل يخل اختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و

مي باشد كه 0.000004بستر در اين ماه از سال درسطح بيشتر است

ميانگين ضريب شكست سطح در اين ماه بهمن: ــارس ــيج ف ــل خل ــال در ك ــي 1.340413از س م

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مــي باشــد كــه 0.0028 شكست در اين ماه از سال

شــترين و بي 1.338979كمترين ضريب شكســت مربوط به نقاط 1.341789ضريب شكست با ميزان

)23 جنوبي خليج فارس مي باشد (شكلميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از سال

مي باشد.اختالف 1.340493در كل خليج فارسبيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب شكست در

مي باشد كه كمترين 0.0020اين ماه از سال و بيشترين ضريب 1.339684ضريب شكست مربوط به نقاط جنوبي 1.341736شكست با ميزان

).24(شكلخليج فارس مي باشداختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و

مي باشد كه در 0.00008بستر در اين ماه از سال بستر بيشتر است

ميانگين ضريب شكست سطح در اين اسفند: مي 1.340252ماه از سال در كل خليج فارس

باشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار ضريب مي باشد كه 0.0029شكست در اين ماه از سال

و بيشترين 1.338869كمترين ضريب شكست مربوط به نقاط 1.341771ضريب شكست با ميزان

.)26ج فارس مي باشد (شكل يجنوبي خلميانگين ضريب شكست بستر در اين ماه از

مي 1.340537يج فارس سال در كل خلباشد.اختالف بيشترين مقدار و كمترين مقدار

مي 0.0021ضريب شكست در اين ماه از سال و 1.339635باشد كه كمترين ضريب شكست

1.341736بيشترين ضريب شكست با ميزان مربوط به نقاط جنوبي خليج فارس مي باشد (شكل

اختالف ميانگين ضريب شكست در سطح و .)27مي باشد 0.000285بستر در اين ماه از سال

.كه در بستر بيشتر استمقادير حاصل از خروجي هاي مدل را به طور

نيز مشاهده نمود. 2اجمالي مي توان در جدول


81

برابر ميانگين ضريب شكست سطح براي 10000 -4شكل

فرورديننانومتر در 589طول موج

ضريب شكست بستر برابر ميانگين 10000 -5شكل

فرورديننانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست سطح 10000 -6شكل

براي

ارديبهشتنانومتر در 589طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست بستر 10000 -7شكل

براي

ارديبهشتنانومتر در 589طول موج

سطح برابر ميانگين ضريب شكست 10000 -8شكل

خردادنانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست بستر 10000 -9شكل

خردادنانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست سطح 10000 - 10شكل

تيرنانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست بستر 10000 - 11شكل

براي

تيرنانومتر در 589طول موج


82


مردادنانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست بستر 10000 - 13شكل مردادنانومتر در 589براي طول موج

برابر ميانگين ضريب شكست سطح 10000 - 14شكل يورشهرنانومتر در 589براي طول موج


شهريورنانومتر در 589براي طول موج


نانومتر در مهر 589براي طول موج


نانومتر در مهر 589براي طول موج

رابر ميانگين ضريب شكست سطح ب 10000 - 18شكل

نانومتر در آبان 589براي طول موج


نانومتر در آبان 589براي طول موج


83


نانومتر در آذر 589براي طول موج

ستر برابر ميانگين ضريب شكست ب 10000 - 21شكل

نانومتر در آذر 589براي طول موج


دينانومتر در 589براي طول موج


دينانومتر در 589براي طول موج


بهمنر در نانومت 589براي طول موج


بهمننانومتر در 589براي طول موج


اسفند نانومتر در 589براي طول موج


اسفندنانومتر در 589براي طول موج


84

نانومتر در خليج فارس 589مقادير ميانگين،بيشينه و كمينه ضريب شكست امواج الكترومغناطيسي براي طول موج – 2جدول

. نتايج4

از آنجا كه افزايش دما به علت كاهش چگالي ا ضريب شكست امواج سيال رابطه معكوسي ببيشترين ميزان ضريب الكترومغناطيسي دارد

شكست در فصل زمستان مشاهده مي شود كه و است در اين فصل از سال علت آن كاهش دما

كمترين ميزان ضريب شكست نيز در فصل تابستان اتفاق مي افتد كه دما به بيشترين مقدار خود مي

رسد.

كاهش شوري در در حاليكه انتظار داريم با فصل زمستان و افزايش آن در فصل تابستان با

شوري به علت افزايش افزايش كه توجه به اينباعث افزايش ضريب يون هاي محلول در آب

، ضريب شكست امواج الكترومغناطيسي مي شودشكست در تابستان بيشتر از زمستان باشد اما داده

مي نبنابر اي هاي مدل عكس آن را نشان مي دهدتوان نتيجه گرفت كه تغييرات دما اصلي ترين عامل تغيير ضريب شكست در منطقه خليج فارس

. محسوب مي شود

ميانگين ضريب ماهشكست در

سطح

كمترين ضريب شكست در

سطح

بيشترين ضريب شكست در

سطح

ميانگين ضريب شكست در

بستر

كمترين ضريب شكست در

بستر

بيشترين ضريب

شكست در بستر

1.34167 1.33946 1.34049 1.34060 1.33811 1.33930 فروردين 1.341655 1.339242 1.34039 1.34074 1.338516 1.33965 ارديبهشت 1.341614 1.338989 1.34024 1.340353 1.338438 1.33926 خرداد 1.341504 1.338762 1.340079 1.340064 1.338026 1.33897 تير 1.341363 1.338662 1.339929 1.340177 1.338004 1.338986 مرداد 1.341243 1.338688 1.339816 1.340311 1.338028 1.339080 شهريور 1.34107 1.33871 1.33976 1.34060 1.33811 1.33930 مهر 1.34088 1.33889 1.33979 1.34114 1.33835 1.33963 آبان 1.34126 1.33923 1.33998 1.34152 1.33856 1.33998 آذر 1.341615 1.333958 1.336816 1.341771 1.333958 1.336820 دي 1.341736 1.339684 1.340493 1.341789 1.338979 1.340413 بهمن 1.341736 1.339635 1.340537 1.341771 1.338869 1.340252 اسفند


85

غرافيايي ضريب شكست در مناطق جاز نظر جنوبي خليج فارس و به خصوص اطراف بحرين از مناطق شمالي آن و سواحل ايراني بيشتر است كه

يج علت آن افزايش چگالي سيال در جنوب خلهمچنين با توجه به اينكه فارس مي باشد.

سبكترين توده هاي آب مربوط به شمال غربي و تنگه هرمز مي باشد انتظار داريم ضريب شكست در اين مناطق با كاهش مواجه شود كه خروجي هاي

مدل نيز همين انتظار را برآورده مي سازد. منابع

Huibers, P.D.T. 1997. Models for the wavelength dependence of the index of refraction of water. Appl. Opt. 36: 3785–3787.

Utterback, C.L., Thompson, T.G. and Thomas, B.A. 1934. Refractivity-chlorinity-temperature relationship of ocean waters, J. Cons. Perm. Int. Explor. Mer. 9: 35–38.

Trabjerg, I. and Hّ�jerslev, N.K. 1996. Temperature influence on light absorption by fresh water and seawater in the visible and near-infrared spectrum. Appl. Opt. 35: 2653–2658

Pegau, W.S., Gray, D. and Zaneveld, J. R.V. 1997. Absorption and attenuation of visible and near-infrared light in water dependence on temperature and salinity. Appl. Opt. 36: 6035–6046.

Schiebener, P., Straub, J., Levelt-Sengers, J.M.H. and Gallagher, J.S. 1990. Refractive index of water and steam as function of wavelength, temperature and density. J. Phys, Chem. Ref. Data 19: 677–717

Millard, R.C. and Seaver, G. 1990. An index of refraction algorithm for seawater over temperature,pressure, salinity, ensity, and wavelength. Deep Sea Res. 37: 1909–1926.

Stelling, G.S. and Van Kester, J.A. 1994. On the approximation of horizontal

gradients in sigma coordinates for bathymetry with steep bottom slopes. Int. J. Num. Meth. Fluid 18:915–935

Stewart, R.H. 2008. Introduction To Physical Oceanography. Department of Oceanography Texas A & M University.

Bohren C. F. and Huffman D., 1983. Absorption and scattering of light by small particles.Wiley, New York.

Electromagnetic waves in the Persian gulf

Documents

Transcript of Electromagnetic waves in the Persian gulf