220 likes | 433 Views
NSO8055 Okeanograafiline prognoos Jüri Elken elken@phys.sea.ee. Tuulelainete prognoosi lihtsustatud meetodid 3 sarnast laineteekonna meetodit kasvu piirid, ajaline käitumine nomogrammid näidisülesanded madala mere tuulelained keerukad tuuled, rannalähedased lained
E N D
NSO8055 Okeanograafiline prognoos Jüri Elken elken@phys.sea.ee • Tuulelainete prognoosi lihtsustatud meetodid • 3 sarnast laineteekonna meetodit • kasvu piirid, ajaline käitumine • nomogrammid • näidisülesanded • madala mere tuulelained • keerukad tuuled, rannalähedased lained • ISESEISEV ÜLESANNE Vaata lainetuse teooriat ka: http://www.msi.ttu.ee/~elken/OceanLim_Notes16.pdf http://www.msi.ttu.ee/~elken/Lainetuse_mudelid.pdf http://www.msi.ttu.ee/~elken/OceanLim_Notes17.pdf http://www.msi.ttu.ee/~elken/DO7.pdf
Empiiriliste seoste määramine Vaja on dimensioonituid suurusi, mille vahel regressioone leida dimensioonitud suurused vajadusel astendatakse Tuulelainete puhul huvitab: oluline lainekõrgus sisendparameetrid: tuule kiirus laineteekond Küllastunud lained: püsiva tuule jätkudes lainetus enam ei muutu Kui tuul hakkab kasvama, lainetus samuti kasvab kuni küllastuseni ühtlase tuule mõjumise aeg Madala basseini korral piirab põhja sügavus: max lainekõrgus 0.6 sügavust
Laineteekonna poolt limiteerimiseks vajalik püsituule kestus Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Laineteekonnast sõltuvad lained Meetod 1 JONSWAP JONSWAP andmete põhjal tuule kiirus m/s oluline lainekõrgus laineteekond m domineeriv periood lainepikkus, põhjalähedane orbitaalkiirus jne leitakse lineaarsest laineteooriast eeldab mitte väga suurt tuule kiirust eeldab küllastunud lainet, ei arvesta tuule kestust Probleem: lainekõrgus ja periood ei kasva tuuleteekonnaga lõpmatult, nagu valemid seda näitavad
Meetod 2 NSVL Hüdromet dimensioonitu lainekõrgus: sõltuvus dimensioonitust laineteekonnast sõltuvus tuule mõjumise ajast Laineteekond kasvab ajas, kuni küllastuseni Kuigi tuletuskäik on loogiline, annab võrreldes meetodiga 1 ca 2 korda väiksemad lainekõrgused
Meetod 3 US CEM Laineteekonnast sõltuvad küllastunud lained arvestame hõõrdekiirust (mõjuva pinge mõõdik), mis sõltub tuule kiirusest st tuule kiiruse asemel on hõõrdekiirus mis on tuule kiiruse funktsioon siit saame avaldada hõõrdekiiruse u* Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Kasvupiirid Täielikult küllastunud laine maksimaalne kõrgus (sõltub ainult tuule kiirusest, lainekõrgus ei tohi seda ületada) Kui ka laineteekond läheb lõpmatusse, jääb lainekõrgus lõplikuks Mõjub väikestel tuulekiirustel ja suurtel laineteekondadel Aeg, mille jooksul laine jõuab ajalise küllastuseni (fetch-limited) Meetod 3 tuuleteekond tuule kiirus Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Meetod 3 Lainetuse ajaline käitumine täielik küllastus, lainekõrgus ja -periood ei ületa neid väärtusi => eelmisel slaidil esitatu teistsuguste suuruste abil ?? kas on ekvivalentne? lainetuse kasv simuleeritakse ajas kasvava laineteekonna abil Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Laineteekonna poolt limiteeritud lainekõrgused Täielikult küllastunud laine kõrgus Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Laineteekonna poolt limiteeritud laineperioodid Täielikult küllastunud laine kõrgus Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Lainetuse arvutamise nomogramm NSVL Hüdromet juhendid 1970s
Näidisülesanne 1 Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Näidisülesanne 2 (1) Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Näidisülesanne 2 (2) Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Näidisülesanne 2 (3) Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Lainetus madalas meres madala vee laineperioodi piir (ei tohi pikemaks minna) Coastal Engineering Manual / Coastal & Hydraulics Laboratory http://chl.erdc.usace.army.mil/
Rannalähedane lainetus: lihtsate (näiteks lainekiirte) meetoditega saab mõistlikke tulemusi ainult üksikutel juhtudel
Iseseisev ülesanne kuni 2010S
Näide: olulise lainekõrguse sõltuvus laineteekonnast erinevatel tuulekiirustel, 2 meetodit