ارزیابی دقت روش‌های فشرده ترکیبی و اَبَرفشرده مرتبه ششم در شبکه‌های C-Dو LE: نمایش امواج گرانی‌- لختی و راسبی خطی

نویسندگان

  • امیر علوی
  • حکیم گلشاهی
چکیده مقاله:

در مدل‌های جوّی و اقیانوسی، انواع گوناگونی از شبکه‌های عددی به‌کار گرفته می‌شود. از جمله، شبکه آراکاوا Cکه برای فواصل شبکه‌ای کوچک‌تر از شعاع دگرشکلی راسبی، رفتار بهتری دارد و نسبت به سایر شبکه‌ها متداول‌تر است؛ اما در فواصل شبکه‌ای بزرگ‌تر رفتار خوبی ندارد. این مسئله از میانگین‌گیری سرعت در محاسبه جمله‌های کوریولیس ناشی می‌شود. یکی از راهکارها استفاده از شبکه C-Dاست که شکل عمومی رابطه پاشندگی گسسته آن برای امواج گرانی- لختی معادل با شبکه LEاست. در بیشتر این تحقیقات، از روش‌هایی با دقت مرتبه بالا استفاده نشده است. در این مقاله، پس از معرفی شکل عمومی روابط پاشندگی گسسته تک‌‌‌لایه‌ای و دولایه‌ای امواج گرانی‌- لختی و امواج راسبی در شبکه‌های C-Dو LE، دقت روش‌های اَبَرفشرده و فشرده ترکیبی مرتبه ششم درحکم دو روش مرتبه بالا، در محاسبه بسامد و سرعت گروه این امواج مورد ارزیابی قرار می‌گیرد و با نتایج مشابه در شبکه‌های آراکاوا Cو Dو شبکه Z، مقایسه می‌شود. نتایج حاکی از آن است که برای مسئله امواج گرانی‌- لختی، در شبکه‌های C-Dو LE(نیز همانند شبکه Z) روش فشرده ترکیبی مرتبه ششم نسبت به روش اَبَرفشرده هم‌‌مرتبه، برتری دارد. این برتری در محاسبه بسامد امواج راسبی نیز مشاهده می‌شود ولی در محاسبه سرعت گروه این امواج، عملکرد روش اَبَرفشرده کمی بهتر از روش فشرده ترکیبی است. به‌طورکلی، اگر چه شبکه C-Dاز ترکیب شبکه‌های آراکاوا Cو Dتشکیل شده است ولی هم برای امواج گرانی‌- لختی و هم برای امواج راسبی، رفتار نامطلوب این شبکه‌ها در شبکه C-Dمشاهده نمی‌شود. رفتار شبکه C-Dدر مسئله امواج گرانی‌-‌ لختی نزدیک به شبکه Zاست و حتی در روش فشرده ترکیبی مرتبه ششم، کمی بهتر از شبکه Zنیز هست.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مقایسه عملکرد روش‌های اَبَرفشرده و فشرده ترکیبی مرتبه ششم در گسسته‌سازی مکانی مدل آب کم‌عمق دولایه‌ای: نمایش امواج گرانی لختی و راسبی خطی

در این مقاله به بررسی دقت و مقایسه عملکرد دو روش فشرده، یعنی روش‌های اَبَرفشرده و فشرده ترکیبی مرتبه ششم برای گسسته‌سازی مکانی شکل خطی‌شده معادلات آب کم‌‌عمق دولایه‌ای برای شبکه‌های گوناگون (یعنی شبکه‌های آراکاوا و شبکه Z) پرداخته می‌شود. بدین منظور ابتدا روابط پاشندگی پیوسته دولایه‌ای امواج گرانی- لختی و امواج راسبی با استفاده از معادلات دولایه‌ای خطی‌شده معرفی می‌شود و سپس شکل عمومی روابط پاشند...

متن کامل

ارزیابی کاربست پارامترهای استوکس در برآورد ویژگی‌های امواج گرانی–لختی

در این پژوهش، قابلیت‌ها و محدودیت‌های استفاده از پارامترهای استوکس در برآورد ویژگی‌های امواج گرانی–لختی طی یک رخداد موج بر روی ایران بررسی شد. نتایج نشان داد پارامترهای استوکس به‌طور مستقیمنمی‌تواند بخش بالابسامد امواج گرانی–لختی را آشکار کند. همچنین اثر باد زمینه، مانع از برآورد دقیق از جهت‌گیری افقی انتشار امواج می‌شود. از طرف دیگر ماهیت این روش قادر به تمایز جهت انتشار شرق‌سو (شمال‌سو) و غرب...

متن کامل

توازن و امواج گرانی– لختی در یک مدل کژفشار دولایه‌ای

از جمله مسائل بنیادین در دینامیک جو، اقیانوس و شاره‌های ژئوفیزیکی به طور کل بررسی میزان برقراری "توازن"، وجود و ساختار توازن‌های از مرتبه دلبخواه، شکست توازن و تولید امواج گرانی-لختی در تحول زمانی شارش‌های تاواری (vortical) است. در مدل کژفشار دولایه‌ای روی صفحه f ، با آزمایش عددی و استفاده از تجزیه موج – تاوه، رابطه توازن بهینه یا نزدیک به بهینه در اعداد راسبی کوچک در گستره بین 07/0 تا 79/0 تح...

متن کامل

حل عددی معادلات آب کم‌عمق یک‌بُعدی با روش فشرده ترکیبی مرتبه ششم

مطالعه فیزیکی معادلات آب کم‌عمق یکی از مسائل مطرح در دینامیک شاره‌های ژئوفیزیکی است. در این کار به بررسی عملکرد روش فشرده ترکیبی مرتبه ششم برای حل عددی معادلات آب کم‌عمق یک‌بُعدی پرداخته می‌شود. برای مقایسه حل عددی با سایر روش‌های تفاضل‌متناهی، معادلات آب کم‌عمق یک‌بعدی به سه روش حل شده و نتایج حاصل برای یک آزمون موردی مقایسه می‌شود. در این حل عددی، برای انتگرال‌گیری بخش زمانی معادلات از روش...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 8  شماره 4

صفحات  -

تاریخ انتشار 1393-10-01

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023