عنوان پایان‌نامه
بهبود مدلهای جزر ومدی با استفاده از ماهواره های ارتفا ع سنجی و مشا هدات GPSبر روی سکو های متحرک
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران- نقشه برداری- ژئودزی(هیدروگرافی)
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3059;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70610
- تاریخ دفاع
- ۰۱ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- روح اله عبدی
- چکیده
- به منظور انجام کلیه پروژه های دریایی نظیر عملیات عمرانی (احداث اسکله ها، سکوهای نفتی،سازه های دریایی و ...) در سواحل و آبهای فرا ساحلی، داشتن MSL دقیق و اطلاع از وضعیت جزر و مدی که از عوامل عمده تغییرات سطح لحظه‌ای آب دریامی‌باشد بسیار ضروری و کاربردی می‌باشد. در این رساله هدف بهبود مدل سازی پدیده‌ی جزر و مد با استفاده از ماهواره‌های ارتفاع سنجی و مشاهدات GPS نصب شده بر روی سکوی متحرک می‌باشد.با نصب گیرنده GPS بر روی جسم شناور بر روی سطح دریاو استفاده از مؤلفه ارتفاعی آن ، سری زمانی با نرخ نمونه برداری دلخواه جهت مدل‌سازی جزر و مد تشکیل شده است. در نتیجه دوسری زمانی 40روزه(با مشاهدات GPS) و 22 ساله (با داده‌های ارتفاع سنجی) تشکیل گردیده است. روش استفاده شده برای مدل‌سازی جزر و مد در این پایان نامه، آنالیز هارمونیک مشاهدات سطح لحظه‌ای آب می‌باشد. با توجه به اینکه مدت زمان ذخیره اطلاعات گیرنده GPS 40 شبانه روز می‌باشد، بزرگترین پریود مؤلفه‌های جزر و مدی برآورد شده با استفاده از این مشاهدات، دارای طول دوره ماهیانه می‌باشد،از طرفی با توجه به اینکه از حدود 22 سال مشاهدات ماهواره‌های ارتفاع سنجی دراین مدل سازی استفاده شده،مؤلفه‌های جزر و مدی برآورد شده با استفاده از این مشاهدات شده ، دارای پریودهای 18.61 ساله ،8.85 ساله، سالانه و نیم سالانه و... می باشند. با ترکیب مؤلفه‌های فرکانسی استخراج شده از مشاهدات GPS با مؤلفه‌های فرکانس پایین استخراج شده از مشاهدات ماهواره ارتفاع سنجی(4 مؤلفه با پریودهای نیم سالانه ،سالانه ،8.85 ساله و18.61 ساله) مدل پیشنهادی برای پیش بینی جزر و مد، سطح متوسط دریا و محاسبه SSH تشکیل گردیده است، صحت و دقت بالای مشاهدات GPS باعث شده دقت دامنه و فازهای بدست آمده افزایش یابد. نتایج عددی حاکی از توانایی روش پیشنهادی برای مدل‌سازی جزر و مد می‌باشد. به طوریکه در مرحله ارزیابی نتایج ملاحظه گردید، خطای میانگین متوسط حاصل از مقایسه مدل نسبت به سطح لحظه‌ای آب اندازه گیری شده با GPS،82 میلیمتر کمتر از خطای میانگین متوسط حاصل از مقایسه مدل FES(2012) نسبت به سطح لحظه‌ای آب اندازه گیری شده با GPS بدست آمد. کلمه های کلیدی: آنالیز هارمونیک، مدل سازی جزرومد، داده های GPS، داده های ارتفاع سنجی
- Abstract
- In order to perform all marine projects such as construction operations (construction of docks, oil rigs, offshore structures, etc.) in the coastal and offshore waters, having a precise MSL and data on the tidal level changes which is one of the major causes of momentary sea level changes, is very necessary and useful. The Main aim of this thesis is to improve the modeling of tidal phenomenon by using satellite altimetry and GPS observations which is mounted on a moving platform. By the installation of GPS receiver on the moving platform at the sea surface and using its altitudinal component, time series with the desired sampling rate for tide modeling is formed. As a result the 40-day time series by GPS observations and the 22-year time series by altimetry data has been formed. Harmonic analysis of real-time observations of water is the method used to model the tide in this thesis. Due to 40 day of GPS observations, the monthly period is the largest tidal constituent which has been estimated. On the other hand, given that nearly 22 years of satellite altimetry observations used to estimate the tidal constituent, the tidal components which has been estimated by this observations have periods of 18.61 years, 8.85 years, the annual and semi-annual, etc. A model to predict the tides, sea level and calculate average SSH has been formed by combining the frequency components extracted from GPS observations and low frequency components extracted from altimetry satellite observations (four components with periods of semi-annual, annual, 8.85 and 18.61 years). High accuracy and precision of GPS observations caused an increase in accuracy of estimated amplitudes and phases. Numerical results show the ability of the proposed approach in the modeling of tide. So that in the in the evaluating step we observed that the Root Mean Square Error (RMSE) for the presented method is 82 mm lower than the RMSE of the between FES model (2012). Keywords: Harmonic analysis, modeling of tide, GPS observations, altimetry data
