مقاله اثر جریان ناشی از تغییر چگالی در تشکیل کانال صوتی در منطقه خلیج فارس

به منظور بررسی اثر جریان آب ناشی از تغییرات چگالی در تشکیل کانال صوتی ، از داده های دما ، شورای و چگالی و سرعت صوت استفاده می شود که ان داده توسط گشت دریایی ROPME در تابستان ۲۰۰۱ جمع آوری شده است بنابه کنتورهای رسم شده دما ، شوری ، چگالی ، در عمق ۲۰ متر ، سه نوع جریان ناشی از تغییرات چگالی در این منطقه وجود دارد.

• نوع اول : جریان سرد و شیرین از دریای عمان به حوضه ی آبی خلیج فارس که در اثر ناپایداری دینامیکی ( تغییر نیروی کوریولیس) به وجود می آیند. (جریان بزرگ مقیاس) در اثراین نوع جریان ، بنا به دیاگرام های دو بعدی دما و سرعت صوت ، دما با افزایش عمق کاهش خواهد یافت ( تشکیل لایه ی ترموکلاسین) و به تبع آن سرعت صوت نیز کاهش خواهد یافت که در نواحی تنگه هرمز و ایستگاه های شمال خلیج ایجاد می شود. در اثر این نوع جریان بنابه پروفیل های سرعت صوت ، دو نوع کانال صوتی سطحی در ایستگاههای ۵۶ و ۶۹ تشکیل خواهد شد.
• نوع دوم : جریان میان مقیاس می باشد که در اثر ورود آب رودخانه ها به حوضه ی آبی خلیج ، بوجود می آید این نوع جریانات ، به صورت حلقه های آب سردند که باعث افزایش سرعت صوت و همچنین اغتشاش و نوسان در امواج صوتی خواهند شد. که این نوع جریانات بیشتر در راس و نواحی مرکزی خلیج شکل می گیرد.
• نوع سوم : جریانات ریز مقیاس است که در اثر ناپایداری استاتیکی تشکیل خواهد شد آب شور و گرم از اعماق به طرف دهانه ی تنگه هرمز حرکت می کند که منجر به افزایش سرعت صوت و ثابت ماندن آن همراه با افزایش عمق خواهد شد. در این نواحی به دلیل تغییرات ناچیز سرعت صوت کانال صوتی تشکیل نخواهد شد.

مقدمه:
در این پیش درآمد و مقدمه ی کوتاه، بیان تحلیل جریانات ناشی از تغییرات چگالی در تشکیل کانال صوتی کاری بس دشوار است، چرا که مطلبی دراین باب چنان گسترده و فراخ نیست نیز در قیاس با موارد مشابه چیزی جز همان پیشگفتار کوتاه نمی باشد.

این مقدمه آغازنامه و حاشیه ای است بر تحلیل علمی. گزارش از جستجو و کنکاش شخصی که امیدوارم انتهای آن به گوشه ای از افق شفاف علم فیزیک دریا متصل شود.

اما چرا موضوع جریانات ناشی از تغییرات چگالی؟چرا کانال صوتی؟ و چرا اثر این نوع جریان در تشکیل کانال صوتی؟ گذشته از علاقه مندی و دلبستگی من به این مبحث، مطالعه و پژوهش درباره ی بررسی جریانات دریایی و خواص فیزیکی دریاها و اقیانوس ها مانند سرعت انتشار صوت و چگالی و دما و شوری و عواملی مانند آن، همواره مهم ترین مسائل ذهنی نویسنده ی این سطور بوده است.

علاوه بر آن، تحقیق و پژوهشی در این زمینه، بخصوص در منطقه ی خلیج فارس، انجام نگرفته است. البته تحقیقاتی در زمینه ی تشکیل کانال صوتی و اقیانوس در دریای سیاه صورت گرفته است. بعنوان مثال اشخاصی همچون، A.widtfeldt و M.J.Jacobson در زمینه ی مشخصات صوت در هنگام عبور جریان یکنواخت از یک اقیانوس عمیق و همچنین تشکیل کانال صوتی انجام داده اند.

منطقه ی خلیج فارس از نظر نظامی و سوق الجیشی و همچنین ارتباط با دریای آزاد، بسیار حائز اهمیت می باشد، همچنین از لحاظ کشتیرانی و شیلات بسیار مورد توجه است. بنابراین بررسی اثر جریانات ناشی از تغییرات چگالی، که جریانی غالب در منطقه به شمار می آید در تشکیل کانال صوتی اهمیت بسزایی دارد.