نیوار

نیوار

تغییرات فصلی ویژگی‌های فیزیکی حوضه آبی مکران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی اقیانوس‌شناسی، گروه علوم غیرزیستی جوی و اقیانوسی، دانشکده علوم وفنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران.
2 دانشجوی دکتری فیزیک‌دریا، گروه علوم غیرزیستی جوی و اقیانوسی، دانشکده علوم وفنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران.
3 دانشیار فیزیک دریا، گروه علوم غیرزیستی جوی و اقیانوسی، دانشکده علوم وفنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
چکیده
حوضه آبی مکران، شامل خلیج عمان و بخشی از دریای عرب است که در مجاورت اقیانوس هند است. در این مطالعه، دما، شوری و چگالی سطح و راستای قائم مربوط به بخشی از حوضه آبی مکران (E° 126/66- 425/56؛ N° 80/25 - 375/23) مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، از داده‌های اطلس اقیانوس جهانی (2018) مربوط به سازمان ملی اقیانوسی و جوی نوا (با علامت اختصار WOA18) با قدرت تفکیک یک چهارم درجه عرض جغرافیایی به‌ صورت میانگین فصلی و سالیانه استفاده شده است. نقشه‌های سطحی با استفاده از نرم‌افزار ArcGIS، نقشه‌های مقاطع عرضی با استفاده از نرم‌افزار Surfer و پروفابل قائم میانگین‌گیری شده با استفاده نرم‌افزار Grapher برای هر فصل و به صورت سالیانه ترسیم شد. نقشه‌های سطحی با درون‌یابی اسپلاین ترسیم شدند. مقاطع عرضی از سطح تا عمق 2000 متر به فاصله دو درجه عرض جغرافیایی (جمعا چهار ترانسکت) ایجاد شد و فاصله بین شبکه نقاط داده‌ای با استفاده از درون‌یابی IDW تکمیل شد. نتایج نشان می‌دهد که تغییرات چگالی تا حد زیادی وابسته به تغییرات شوری به طور مستقیم و تغییرات دما به طور معکوس است. تغییرات فصلی کمیت‌ها و تغییرات مکانی در حوضه آبی مکران مشهود می‌باشد. همچنین مقاطع عرضی نشان می‌دهد که تغییرات ترموکلاین و هالوکلاین آب به یکدیگر وابسته بوده و بر تغییرات پیکنوکلاین تاثیر مستقیم دارند. افزایش دما موجب کاهش چگالی و افزایش شوری موجب افزایش چگالی و در نتیجه سقوط لایه سنگین از سطح به عمق بیشتر می شود. همچنین به خوبی تفاوت چشمگیر شوری در سمت غرب به دلیل وجود توده آب خلیج فارس (PGW) و در شرق به دلیل ورودی رودخانه و رخداد مونسون تابستانه در این حوضه دیده می‌شود. اگرچه میانگین چگالی سطحی سالیانه حوضه آبی مکران kg m-3 5/24 می‌باشد اما در فصل گرم و پرباران تابستان مقدار آن کاهش می یابد. همچنین، غرب خلیج عمان، گرم و شورتر از شرق آن است. و مناطق کم‌عمق استرس دمایی بیشتری را نسبت به میانه حوضه که عمیق‌تر است، تجربه می‌کنند. به علاوه، لایه آمیخته (به ویژه از سطح تا عمق 30 متری) تحت تاثیر شدید تغییرات فصلی است و تفاوت فصل گرم تابستان و فصل سرد زمستان به خوبی در پروفایل‌های قائم حوضه آبی مکران دیده می‌شود. وجود توده آب خلیج فارس در عمق 250 الی 400 متری دیده می‌شود. در لایه‌های عمقی با عمق بیش از 1000 متر نیز، دما تغییرات فصلی ناچیز دارد؛ اما شدیدا کاهش می‌یابد و به دمای C° 4 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. چگالی نیز شدیدا افزایش می یابد و به بیش از kg m-3 33 می‌رسد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Seasonal Changes of Physical Characteristics of the Makran’s Marine Area

نویسندگان English

Mojtaba Behzadi 1
Danial Ghaderi 2
Maryam Soyuf Jahromi 3
1 Bachelor Science candidate of oceanography, Department of Nonliving Resources of Atmosphere and Ocean, Faculty of Marine Science and Technology, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran.
2 PhD student of physical oceanography, Department of Nonliving Resources of Atmosphere and Ocean, Faculty of Marine Science and Technology, University of Hormozgan, Bandar Abbas, Iran.
3 Associate Professor of Physical Oceanography Department of Atmospheric and Oceanic Abiotic Sciences, Faculty of Marine Sciences and Arts, Hormozgan University, Bandar Abbas, Iran
چکیده English

The Makran water basin includes the Gulf of Oman and part of the Arabian Sea, which is adjacent to the Indian Ocean.In this study, the surface temperature, salinity and density and vertical cross section of them related to a part of the Makran water basin(56.425-66.126°E;23.375-25.80°N)have been investigated.For this purpose, the World Ocean Atlas data set (2018) related to the National Oceanic and Atmospheric Organization of NOAA (abbreviated as WOA18) with the resolution of a quarter of a degree of latitude have been used as seasonal and annual averages.Using ArcGIS software, surface maps were plotted, and using Surfer software, cross-section maps were also illustrated, and vertical average profiles were plotted with the Grapher software as seasonally and annually averages. Sea Surface maps were contoured by spline interpolation. Cross-sectional maps were created from the surface to the depth of 2000 meters by the intervals of two degrees of latitude(four transects in total) and the distance between the grid station points was completed using IDW interpolation.The results show that density changes are largely dependent on salinity changes directly and temperature changes inversely.Seasonal and spatial changes of quantities are evident in Makran water basin. Also, the cross-sections show that the thermocline and halocline changes are dependent on each other and have a direct effect on the pycnocline changes. An increase in temperature causes a decrease in density, and an increase in salinity causes an increase in density, and as a result, the heavy layer falls down from the surface to a deeper part.Also, a significant difference in salinity can be seen in the west due to the presence of the Persian Gulf water mass (PGW) and in the east due to the river entrances and the occurrence of summer-time monsoon on this basin. Although the average annual sea surface density of Makran water basin is 24.5kg m-3, but its value decreases in the warm and rainy summer season. Moreover, the west of the Gulf of Oman is warmer and saltier than the east and shallow areas experience more temperature stress than the middle of the basin, which is deeper. In addition, the mixed layer (especially from the surface to a depth of 30 meters) is strongly affected by seasonal changes, and the difference between the warm summer season and the cool winter season can be seen well in the vertical profiles of the Makran water basin. The presence of the Persian Gulf water mass can be seen at a depth of 250 to 400 meters. In the deep layers with the depth of more than 1000 meters, the temperature has insignificant seasonal changes; but it decreases sharply and reaches a temperature of 4°C.The density also increases strongly and reaches more than 33 kg m-3.

کلیدواژه‌ها English

Gulf of Oman
Makran
Temperature
Salinity
Density
Surface and deep layers
  1. جوی‌زاده، س.، حدادی، س.، صادق درانی نژاد، م.، 1396. آمار فضایی (تحلیل داده‌های مکانی)، انتشارات آکادمیک، 416 صفحه.
  2. رامک، ح.، سیوف جهرمی، م.، اکبری، پ.، 1400. ردیابی توده آب خلیج‌ فارس با استفاده از ویژگی‌های دما و شوری سطحی، اقیانوس‌شناسی، دوره ۱۲، شماره ۴۸، صفحات ۲۸-۱۳.
  3. رامک، ح.، سیوف جهرمی، م.، اکبری، پ.، 1401 الف. استفاده از داده‌های دمای سطحی آب دریای عمان جهت شناسایی آب زیرسطحی خلیج فارس. هیدروفیزیک، دوره 7، شماره 2، صفحات 79-93.
  4. رامک، ح.، سیوف جهرمی، م.، اکبری، پ.، 1401 ب. بررسی شوری و دمای توده آب خلیج فارس با استفاده از مدل FVCOM، اقیانوس‌شناسی، دوره ۱3، شماره 52، صفحات 106-120. doi: 52547/joc.13.52.8
  5. قادری، د. ، سلگی، م.، فرزین‌گهر، م. 1401. مطالعه مروری میزان دما و شوری آب‌های جنوب ایران در بازه‌ی زمانی 2005 تا 2012، با استفاده از داده‌های WOA13. نیوار، دوره 46، شماره 116-117، صفحات 101-117. doi: 10.30467/nivar.2022.199862.1138
  6. لشکری، ش.، 1401. ردیابی توده آب خلیج فارس در دریای عمان با استفاده از داده‌های اندازه‌گیری شده‌ی WOA با نرم‌افزار ODV، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه هرمزگان، 216 صفحه.
  7. لشکری، ش.، سیوف جهرمی، م.، حمزه‌ئی، ص. 1402. تغییرات فصلی توده آب خلیج فارس در خلیج عمان، اقیانوس‌شناسی، دوره ۱۴، شماره ۵۳، صفحات۱۰۳-۱۲۲. doi: 10.52547/joc.14.53.9
  8. مصاحب، غ.ح.، 1383. دائره المعارف فارسی(سرواژه مکران)، انتشارات امیرکبیر.
  9. ملااسماعیل‌پور، س.، محمدمهدیزاده، م. ، حسن‌زاده، ا. ، خلیل‌آبادی، م.، 1398. بررسی تغییرات دما و شوری سطح دریای عربی از سال 2010 تا 2017. دریا فنون، دوره 6، شماره3، صفحات 88–97.
  10. Ali, A., Mohd Muslim, A., Lokman Husain, M., and Fadzil Akhir, M. 2013. Comparison of different Geostatistical Approaches to map Sea Surface Temperature (SST) of Southern South China Sea. EGU General Assembly Conference Abstracts, pp. EGU2013-1594.
  11. Grunseich, G., Subrahmanyam, B., Murty, V.S.N., and Giese, B.S. 2011. Sea surface salinity variability during the Indian Ocean Dipole and ENSO events in the tropical Indian Ocean. Journal of Geophysical Research: Oceans, 116(C11).
  12. https://www.ncei.noaa.gov/access/world-ocean-atlas-2018/
  13. Huchhe, M.R., and Bandela, N.N. 2016. Study of water quality parameter assessment using GIS and remote sensing in DR. BAM University, Aurangabad, MS. International Journal of Latest Technology in Engineering, Management & Applied Science, 5(6), pp.46–50.
  14. Jiang, Q., He, J., Wu, J., Hu, X., Ye, G., and Christakos, G. 2019. Assessing the severe eutrophication status and spatial trend in the coastal waters of Zhejiang province (China). Limnology and Oceanography, 64(1), pp.3–17.
  15. Lashkari, S., Soyuf Jahromi, M., and Hamzei, S. (2023.). Seasonal changes of the Outflow of Persian Gulf Water mass in the Gulf of Oman, J. Oceanography (JOC), 14 (53), pp.103-122. doi: 10.52547/joc.14.53.9 (In Persian)
  16. Locarnini, M.M., Mishonov, A.V, Baranova, O.K., Boyer, T.P., Zweng, M. M., Garcia, H.E., Seidov, D., Weathers, K., Paver, C., and Smolyar, I. 2018. World ocean atlas 2018, volume 1: Temperature. Mishonov, A., Technical Editor. NOAA Atlas NESDIS 81, pp. 52. http://www.nodc.noaa.gov/OC5/indprod.html.
  17. Morales, J., Stuart, V., Platt, T., and Sathyendranath, S. 2011. Handbook of Satellite Remote Sensing Image Interpretation: Applications for Marine Living Resources Conservation and Management. Morales, J. (Ed.) EU PRESPO Project.
  18. Nyadjro, E.S., Subrahmanyam, B., Murty, V.S.N., and Shriver, J.F. 2012. The role of salinity on the dynamics of the Arabian Sea mini warm pool. Journal of Geophysical Research: Oceans, 117(C9).
  19. Piontkovski, S. A., Hamza, W. M., Al-Abri, N. M., Al-Busaidi, S. S. Z., and Al-Hashmi, K. A. 2019. A comparison of seasonal variability of Arabian Gulf and the Sea of Oman pelagic ecosystems. Aquatic Ecosystem Health & Management, 22(2), pp.108–130.
  20. Pous, S., Carton, X., Lazure, P. (2004). Hydrology and circulation in the Strait of Hormuz and the Gulf of Oman—Results from the GOGP99 Experiment: 1. Strait of Hormuz. Journal of Geophysical Research: Oceans, 109(C12).
  21. Prasanna Kumar, S., Narvekar, J., Kumar, A., Shaji, C., Anand, P., Sabu, P., Rijomon, G., Josia, J., Jayaraj, K. A., and Radhika, A. 2004. Intrusion of the Bay of Bengal water into the Arabian Sea during winter monsoon and associated chemical and biological response. Geophysical Research Letters, 31(15). doi: 10.1029/2004GL020247
  22. Ramak, H., Soyuf Jahromi, M., and Akbari, P. 2023. Investigating the downwelling of Persian Gulf Water in the Gulf of Oman, International Journal Of Coastal, Offshore And Environmental Engineering (ijcoe), 8(1), pp. 1-9. doi: 10.22034/ijcoe.2023.166317
  23. Reynolds, R. M. 1993. Physical oceanography of the Gulf, Strait of Hormuz, and the Gulf of Oman—Results from the Mt Mitchell expedition. Marine Pollution Bulletin, 27, pp.35–59.
  24. Selao, A., Malik, A. A., Yani, F. I., and Mallawa, A. 2019. Remote Chlorophyll-a and SST to Determination of Fish Potential Area in Makassar Strait Waters Using MODIS Satellite Data. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 270 (1), May 2019, pp.012047. IOP Publishing.
  25. Yao, F., and Johns, W. E. 2010. A HYCOM modeling study of the Persian Gulf: 1. Model configurations and surface circulation. Journal of Geophysical Research: Oceans, 115(C11).
  26. Zweng, M.M., Seidov, D., Boyer, T.P., Locarnini, M., Garcia, H.E., Mishonov, A.V, Baranova, O.K., Weathers, K., Paver, C.R., and Smolyar, I. 2019. World ocean atlas 2018, volume 2: Salinity. Mishonov, A., Technical Editor. NOAA Atlas NESDIS 82, pp. 50. http://www.nodc.noaa.gov/OC5/indprod.html.

 

 

  • تاریخ دریافت 08 اسفند 1402
  • تاریخ پذیرش 11 اردیبهشت 1403
  • تاریخ انتشار 01 مهر 1403