Δυναμική σύζευξη μεταξύ του Δυναμική σύζευξη μεταξύ του ατμοσφαιρικού και του κυματικού ατμοσφαιρικού και του κυματικού
μοντέλου του συστήματος ΠΟΣΕΙΔΩΝμοντέλου του συστήματος ΠΟΣΕΙΔΩΝ
Α. ΠαπαδόπουλοςΑ. Παπαδόπουλος11, , Π. ΚατσαφάδοςΠ. Κατσαφάδος22 και Γ. Κορρές και Γ. Κορρές33
11Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, Ινστιτούτο Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων και Εσωτερικών ΥδάτωνΕλληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, Ινστιτούτο Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων και Εσωτερικών Υδάτων22Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα ΓεωγραφίαςΧαροκόπειο Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Γεωγραφίας33Ελληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, Ινστιτούτο ΩκεανογραφίαςΕλληνικό Κέντρο Θαλασσίων Ερευνών, Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Το σύστημα ΠΟΣΕΙΔΩΝ
Ένα επιχειρησιακό σύστημα για την παροχή εξειδικευμένων μετρήσεων και προγνώσεων για τις περιβαλλοντικές συνθήκες των Ελληνικών Θαλασσών και της Μεσογείου
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Το Δίκτυο Πλωτών Μετρητικών Σταθμών
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
ΣΕ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣΕ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ
Σύστημα πρόγνωσης καιρού (ΕΤΑ)
Σύστημα πρόγνωσης κυματισμού (WAM & WAVEWATCH)
Σύστημα πρόγνωσης θαλάσσιας κυκλοφορίας (POM)
Σύστημα πρόγνωσης θαλάσσιου οικοσυστήματος (ERSME)
ΣΕ ΕΚΤΑΚΤΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣΣΕ ΕΚΤΑΚΤΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ
Σύστημα πρόγνωσης εξέλιξης πετρελαιοκηλίδων
Σύστημα πρόγνωσης παράκτιου κυματισμού
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Το Σύστημα Αριθμητικών Προγνώσεων
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Το Σύστημα Πληροφόρησης
http://www.poseidon.hcmr.grhttp://www.poseidon.hcmr.gr
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Σύζευξη αριθμητικών μοντέλων
Ατμοσφαιρικό μοντέλο
Υδροδυναμικό μοντέλο
Κυματικόμοντέλο
Αφομοίωση δεδομένων (SEEK filter)
Αφομοίωση δεδομένων (Optimal Interpolation)
Μοντέλο εδάφους
Αφομοίωση δεδομένων
(LAPS)
Μοντέλο κύκλουεδαφικής σκόνης
Υδρολογικό μοντέλο
Oικολογικό μοντέλο
Μοντέλο εξελ. πετρελαιοκηλ.
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Αλληλεπιδράσεις ατμόσφαιρας – θάλασσας – έδαφοςΣύμφωνα με τη θεωρία ομοιότητας, στο επιφανειακό στρώμα, η κατακόρυφη κατανομή των ροών ενέργειας ακολουθεί τη λογαριθμική καμπύλη και προσεγγίζεται με τον καθορισμό των οριακών συνθηκών σε δύο επίπεδα: στο ψηλότερο, π.χ. στο ύψος του πρώτου επίπεδου του μοντέλου στο χαμηλότερο σε κάποιο ύψος κοντά στην επιφάνεια, π.χ. στο
ύψος τραχύτητας της επιφάνειας, z0.
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Η έννοια του επιφανειακού στρώματος του ιξώδουςΜε την εφαρμογή ενός λεπτού ιξώδους υποστρώματος, πολύ κοντά στην επιφάνεια, το μήκος τραχύτητας z0, δεν παραμένει σταθερό αλλά καθορίζεται από το πάχος του υποστρώματος. Το πάχος του οποίου ρυθμίζεται από τη δυναμική κατάσταση της ατμόσφαιρας κοντά στην επιφάνεια, που διαμορφώνεται από τις μοριακές κινήσεις και τη μοριακή διάχυση.
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Ιξώδες υπόστρωμα πάνω από υδάτινη επιφάνειαΘεωρείται ότι λειτουργεί για τρεις διαφορετικές καταστάσεις της υδάτινης επιφάνειας πάνω από την οποία εφαρμόζεται: Ομαλή και λίγο ταραγμένη: Η ανταλλαγή ενέργειας ρυθμίζεται από τις
μοριακές κινήσεις. Ταραγμένη: Το ιξώδες υπόστρωμα παύει να εφαρμόζεται στον
υπολογισμό της ροής της ορμής, ενώ συνεχίζει να λειτουργεί για τον υπολογισμό των ροών θερμότητας και υγρασίας.
Πολύ ταραγμένη και ύπαρξη αιωρούμενων σταγονιδίων: Όλες οι ροές ενέργειας ελέγχονται από την τύρβη.
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Νέος υπολογισμός ύψος τραχύτητας z0
αCH : συντελεστής Charnock
Στα ατμοσφαιρικά μοντέλα θεωρείται σταθερός.
Εξαρτάται όμως από την κατάσταση της θάλασσας.
Το κυματικό μοντέλο τον υπολογίζει με τη σχέση:
3
2
CH0 104.2,αmaxg
uz
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Αριθμητικά πειράματα – περίπτωση 21-28/03/2011
Ατμοσφαιρικό Κυματικόπεδίο ανέμου
πεδίο aCH
πεδίο z0
πεδίο ύψους κύματος
Ατμοσφαιρικό Κυματικόπεδίο ανέμου
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Διαφορές ταχύτητας ανέμου και σημ. ύψους κύματος
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Διαφορές θερμοκ. αέρα και λανθάνουσας θερμότητας
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Αριθμητικό πείραμα – περίπτωση 21-28/03/2011
10o Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας και Αλιείας
Επόμενα βήματα
Η έρευνα πραγματοποιείται στα πλαίσια του ευρωπαϊκού προγράμματος My-Wave (2012-2014), με τη συμμετοχή 13 ερευνητικών φορέων (όπως, ECMWF, UKMO, Meteo France, ΚΝΜΙ, Νορβηγική Μετεωρολογική Υπηρεσία, HZG (πρώην GKSS), CNR-ISMAR, Deltares).
Η προτεινόμενη μέθοδος θα δοκιμαστεί και για άλλες περιπτώσεις.
Τα πεδία ανέμου και κυματισμού θα συγκριθούν απευθείας με τις μετρήσεις του δικτύου των πλωτών μετρητικών σταθμών του ΠΟΣΕΙΔΩΝ καθώς και με δορυφορικές παρατηρήσεις και θα αξιολογηθούν ανάλογα.
Το καλοκαίρι του 2013 θα τεθεί σε επιχειρησιακή λειτουργία.