hrvatski

Morske mijene Jadranskog mora - numerički model i empirijska analiza

U ovoj su radnji pomoću računalnih simulacija i empirijske analize istraživane mijene, Jadranskog mora, pri čemu su rezultati empirijske analize prvenstveno rabljeni za vrednovanje uspješnosti numeričkog modela. Računalne simulacije provedene su pomoću numeričkog modela, utemeljenog na metodi konačnih ele-menata, čije su mogućnosti proširene uvažavanjem izravnog djelovanja plimnog potencijala. Istraživanje je provedeno kroz niz računalnih eksperimenata, a tri-naest najznačajnijih eksperimenata detaljnije je analizirano. Prvenstveno je istra-živano djelovanje dominantne dnevne (K1) i poludnevne (M2) komponente pli-mnog potencijala, a posebno su zbirno obrađeni ostali izraženi harmonici. Rezultati pojedinih eksperimenata uspoređivani su s mjerenim podacima na 31 mareografskoj postaji. Usporedbe modelskih i empirijskih rezultata za M2 ha-rmonik pokazale su da u slučaju forsiranja vrijednostima dobivenim iz literaturnih izvora modelska rješenja predviđaju preniske vrijednosti amplituda i premale vri-jednosti faznog kašnjenja u cijelom bazenu. U slučaju K1 harmonika, simulacije temeljene na rubnim uvjetima iz literaturnih izvora daju previsoke amplitude gotovo u cijelom bazenu. U usporedbi s tim rješenjima eksperimenti s rubnim uvjetom dobivenim inkrementalnom asimilacijom su dali puno bolje rezultate. U slučaju M2 harmonika maksimalno odstupanje modelirane i mjerene amplitude u Trstu za eksperimente bez asimilacije, je iznosilo 5.3 cm, dok je za eksperiment s inkrementalnom asimilacijom 0.5 cm. Ovim putem dobivene vrijednosti gotovo su identične mjerenjima. Za K1 harmonik najveće odstupanje (u Trstu) smanjeno je s 1.5 cm bez asimilacijskog postupka na 0.1 cm s asimilacijom podataka na 12 mareografskih postaja. Asimilirani su također i altimetrijski podaci sa satelita Topex/Poseidon, u 84 točke. Pri tome je vektorska razlika (D) za M2 harmo-nik između bazenskog odziva dobivenog asimilacijom mareografskih podataka i onoga ostvarenog asimilacijom altimetrijskih podataka jako mala (D < 0.05 cm). Sukladno očekivanju relativna razlika (D/Hmj) je u slučaju dnevnog harmonika najveća u području Otrantskih vrata, a u slučaju vala poludnevnog perioda u području amfidromije. Osim harmoničkih konstanti na odabranim mareografskim postajama za usporedbu su rabljeni i strujomjerni podaci s dvije postaje i tri dubine mjerenja u sjevernom Jadranu; postignuto je odlično slaganje modelskih vrijednosti elipsa s onima dobivenim na temelju empirijske analize. Primjenom modela iste fizikalne i matematičke složenosti kao u prethodnom skupu eksperimenata nastojalo se procijeniti u kojoj mjeri Jadransko more po-kazuje odziv na izravno astronomsko forsiranje. Pri tome je također uvažen i elastični odziv morskog dna na djelovanje plimnog potencijala, ali i na pre-raspodjelu vodene mase uslijed pojave morskih doba. Eksperimenti su pokazali relativno mali izravni učinak: porast maksimalne amplitude od 1.1% za M2 i 5.5% za K1. Rezultat je sukladan prijašnjoj kvalitativnoj procjeni (temeljenoj na jednostavnom, jednodimenzionalnom modelu), te novijim rezultatima za druge rubne akvatorije. Asimilacijsku proceduru primijenjenu u određivanju odziva na dominantnu dnevnu i poludnevnu komponentu plimnog potencijala moguće je primijeniti i na ostale, slabije plimne harmonike te tako dobiti cjelovitiju sliku morskih mijena Jadranskog mora.

morske mijene; 3D numerički model; asimilacija podataka;altimetrija; Jadran

nije evidentirano