Εκτίμηση της Κυματικής Ενέργειας με τη χρήση Αριθμητικών Μοντέλων και Δορυφορικών Παρατηρήσεων

• Main Author: Λιακατάς Αριστοτέλης
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: Greek
• Published: 2014
• Subjects: North Atlantic
• Online Access: https://pergamos.lib.uoa.gr/uoa/dl/object/uoadl:1317157

Στόχος της εργασίας αυτής είναι η εκτίμηση της ενέργειας των θαλάσσιων κυμάτων με την βοήθεια αριθμητικών μοντέλων, αλλά και μέσω δεδομένων από δορυφορικές παρατηρήσεις για τις περιοχές του Βόρειου Ατλαντικού ωκεανού και της Μεσογείου και για τη χρονική περίοδο από τον Αύγουστο 2009 έως και το Δεκέμβριο 2010. Ειδικότερα, λαμβάνονται υπόψη και συγκρίνονται δύο μέθοδοι για τον υπολογισμό της ενέργειας. Αφ’ ενός γίνεται ο υπολογισμός του ολοκληρώματος του κυματικού φάσματος ως προς όλες τις διευθύνσεις και τις συχνότητες, με τις κατάλληλες παραμέτρους, αφ’ ετέρου κάνοντας συγκεκριμένες παραδοχές και απλοποιήσεις, προκύπτει η προσεγγιστική σχέση υπολογισμού που χρησιμοποιείται Παράλληλα, επιχειρείται μία ποιοτική αξιολόγηση του κυματικού μοντέλου WAM μέσω της μελέτης των αποτελεσμάτων που δίνει για τις στατιστικές παραμέτρους του κύματος, όπως είναι το σημαντικό ύψος κύματος, η μέση περίοδος καθώς και τα κυματικά φάσματα. Ως δεδομένα αναφοράς λαμβάνονται οι δορυφορικές παρατηρήσεις, ενώ γίνεται και διερεύνηση κατά πόσο προκύπτουν τα αναμενόμενα αποτελέσματα για περιοχές με συγκεκριμένα κυματικά χαρακτηριστικά. Από τα αποτελέσματα της εργασίας προκύπτει ότι ο απλουστευμένος τύπος υπολογισμού υπερεκτιμά την ενέργεια σε ποσοστό 10% κατά μέσο όρο, ενώ ανάλογα με την περίπτωση ρηχών ή βαθέων υδάτων τα αποτελέσματα διαφοροποιούνται. Επιπλέον, οι στατιστικές παράμετροι του κύματος που υπολογίζονται από το μοντέλο προκύπτουν σύμφωνα με τα αναμενόμενα από την περιοχή αποτελέσματα. Ολοκληρώνοντας, το μοντέλο WAM εμφανίζει πολύ μικρά στατιστικά σφάλματα στον υπολογισμό των κυματικών χαρακτηριστικών, όπως επιβεβαιώνεται από τις δορυφορικές παρατηρήσεις. The aim of this work is to estimate the energy of sea waves utilizing numerical models and data provided by satellite observations for the regions of the North Atlantic Ocean and the Mediterranean and for the period from August 2009 to December 2010. In particular, two methods for calculating wave energy were compared. On the one hand is the calculation of the integral of the ...