توسعه پارامترسازی طول زبری در لایه سطحی جو- اقیانوس بر اساس داده‌های اندازه‌گیری

رفتار ضریب پَسار با افزایش سرعت باد نقش تعیین‌کننده‌ای در تبادلات سطحی ایفا می‌کند. تحقیقات صورت گرفته در دهه اخیر نشان می‌دهد روی محیط دریایی در شرایطی که سرعت باد تراز 10 متر از آستانه 30 متر بر ثانیه بیشتر می‌شود، ضریب پَسار کاهش یافته یا حداقل ثابت باقی می‌ماند. به‌منظور پارامترسازی درست ضریب پَسار، امروزه از داده‌های تجربی برای برازش رابطه ارتفاع زبری استفاده می‌شود که از این بین می‌توان تحقیقات جامع ادسون و همکاران (2013) را نام برد. آنها با استفاده از مقادیر اندازه‌گیری شده سرعت اصطکاکی و ارتفاع زبری، رابطه‌ای خطی برای ضریب چارنوک (ضریب جمله توان دوم سرعت اصطکاکی در رابطه چارنوک) ارائه نمودند. به دلیل استفاده از کلیه اطلاعات اندازه‌گیری شده در محاسبه ارتفاع زبری، رابطه ضریب چارنوک برازش داده شده از دقت خوبی برخوردار است. در این پژوهش از یک برازش مرتبه دوم تا سرعت 30 متر بر ثانیه بر روی داده‌های اندازه‌گیری شده ادسون و همکاران استفاده شد. این برازش موجب شد که بازه اندازه‌گیری شده سرعت باد از 7 تا 18 متر بر ثانیه در ادسون و همکاران (2013) به 5 تا 23 متر بر ثانیه در این پژوهش افزایش یابد. به‌منظور شبیه‌سازی کاهش یا ثابت باقی ماندن ضریب پَسار در سرعت‌های بالاتر از 30 متر بر ثانیه از یک برازش خطی کاهشی در این بازه از سرعت باد استفاده شده است. برازش خطی کاهشی به‌گونه‌ای که در سرعت 90 متر بر ثانیه ضریب چارنوک صفر می‌شود. از نتایج مهم پژوهش حاضر این است که افزایش سریع ضریب چارنوک در سرعت‌های باد بیشتر از 30 متر بر ثانیه مهار شده و روند افزایش ضریب پَسار با سایر تحقیقات منطبق شده است. در واقع در این پژوهش، نقص عمده روش ادسون و همکاران (2013) در سرعت‌های بالای باد برطرف شده است.