Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.14279/18837
Title: Numerical Marine Dynamics Modeling of the Levantine and Cyprus sea
Authors: Nikolaidis, Andreas 
Keywords: Operational Oceanography;Physical Oceanography;Numerical Modeling;Marine Dynamics;Levantine sea;Cyprus sea;Oceanoraphy
Advisor: Akylas, Evangelos
Issue Date: Dec-2019
Department: Department of Civil Engineering and Geomatics
Faculty: Faculty of Engineering and Technology
Abstract: Operational Oceanography is one of the most interesting branches of the science of Oceanography, relatively new and under rapid development during the last decades, with numerical modeling as one of the most important, fascinating and challenging products. A number of numerical models have been developed in order to anticipate the difficulties in gathering in-situ data and they are evolving continuously with the aid of the technological improvements in the fields of computers and of satellites. However, among the many required improvements there are two of great importance: • alternative numerical oceanographic, and specifically, marine dynamics simulations of the circulation of the eastern Mediterranean and particularly of the Levantine Sea. The expected advance with this kind of model is higher and more accurate details in the obtained results. While such a model has been adopted effectively in various places of the globe, it has never been applied over the specific area of Levantine so far. • data and numerical methods that should improve the satellite products, such sea surface height, temperature, salinity and chlorophyll-a. Application algorithms, like DINEOF, are used to eliminate missing data caused by cloud interference and thus to enrich the information that will drive the numerical models. This algorithm is applied for the first time to satellite data over the Eastern Mediterranean. This thesis attempts a presentation on the particular features that describe the devel- opment and implementation of a new marine dynamics numerical model. Initially there is a description of the general ocean circulation, with reference to mechanisms and related theories. Emphasis is given on the description of the basic physical principles and on the general wind generated and thermohaline circulation in the planet. A summary of the Mediterranean physiography and the prevailing opinions of the emerging circulation will be shown. Finally, reference is made to the effect of different meteorological conditions on submeso-scale phenomena, with particular reference to the eastern Mediterranean and Levantine region, focusing on the area around Cyprus.
Description: Η Επιχειρησιακή Ωκεανογραφία είναι ένας από τους πιο ενδιαφέροντες κλάδους της επιστήμης της Ωκεανογραφίας, σχετικά νέα και ταχέως αναπτυσσόμενη τις τελευταίες δεκαετίες, με την αριθμητική μοντελοποίηση ως ένα από τα πιο σημαντικά, συναρπαστικά και ανταγωνιστικά προϊόντα της. Σημαντικός αριθμός αριθμητικών μοντέλων έχουν αναπτυχθεί προκειμένου να αντισταθμιστούν οι δυσκολίες συλλογής in-situ δεδομένων και εξελίσσονται συνεχώς με τη βοήθεια των βελτιώσεων της τεχνολογίας στους τομείς των υπολογιστών και των δορυφόρων. Ωστόσο, μεταξύ των πολλών από τις απαιτούμενες βελτιώσεις ξεχωρίζουν δύο, μεγάλης σημασίας: * εναλλακτικές αριθμητικές προσομοιώσεις, και συγκεκριμένα, ωκεανογραφικές προσομοιώσεις της θαλάσσιας δυναμικής της κυκλοφορίας της ανατολικής Μεσογείου και ιδιαίτερα της θάλασσας της Λεβαντίνης. Αναμενόμενη πρόοδος σε αυτά τα είδη μοντέλων είναι η υψηλότερη λεπτομέρεια και ακρίβεια αποτελεσμάτων. Παρά το γεγονός ότι τέτοια μοντέλα έχουν υιοθετηθεί αποτελεσματικά σε διάφορα μέρη του πλανήτη, δεν έχει εφαρμοστεί ποτέ μέχρι τώρα, στη συγκεκριμένη περιοχή της Λεβαντίνης. * δεδομένα και αριθμητικές μέθοδοι που να βελτιώνουν δορυφορικά προϊόντα, όπως το ύψος επιφάνειας της θάλασσας, οι τιμές θερμοκρασίας, αλατότητας και χλωροφύλλης-α. Ειδικοί αλγόριθμοι, όπως το DINEOF, χρησιμοποιούνται για την συμπλήρωση δεδομένων που λείπουν, που προκαλούνται από αιτίες όπως η νέφωση, και έτσι να εμπλουτίσουν τις πληροφορίες που θα χρησιμοποιηθούν από τα αριθμητικά μοντέλα. Αυτός ο αλγόριθμος, που παρουσιάζεται στην παρούσα εργασία, εφαρμόζεται για πρώτη φορά σε δορυφορικά δεδομένα στην Ανατολική Μεσόγειο. Η παρούσα διατριβή επιχειρεί επιπλέον παρουσίαση των ιδιαίτερων συστατικών που περιγράφουν την ανάπτυξη, προσαρμογή και εφαρμογή ενός νέου αριθμητικού μοντέλου θαλάσσιας δυναμικής. Αρχικά παρουσιάζεται μια περιγραφή της γενικής κυκλοφορίας των ωκεανών, με αναφορά σε μηχανισμούς και συναφείς θεωρίες. Έμφαση δίνεται στην περιγραφή των θεμελιωδών φυσικών αρχών που διέπουν την ανεμογενή γενική θερμόαλη κυκλοφορία του πλανήτη. Παρουσιάζεται η φυσιογραφία της Μεσογείου και οι επικρατούσες απόψεις της υφιστάμενης κυκλοφορίας που επικρατεί. Τέλος, γίνεται αναφορά στην επίδραση διαφόρων μετεωρολογικών συνθηκών σε φαινόμενα μέσης και μικρότερης κλίμακας, με ιδιαίτερη αναφορά στην ανατολική Μεσόγειο και την ευρύτερη περιοχή της Λεβαντίνης, με επίκεντρο την περιοχή γύρω από την Κύπρο.
URI: https://hdl.handle.net/20.500.14279/18837
Rights: Απαγορεύεται η δημοσίευση ή αναπαραγωγή, ηλεκτρονική ή άλλη χωρίς τη γραπτή συγκατάθεση του δημιουργού και κάτοχου των πνευματικών δικαιωμάτων.
Type: PhD Thesis
Affiliation: Cyprus University of Technology 
Appears in Collections:Διδακτορικές Διατριβές/ PhD Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat
PhD_Thesis_AndreasNikolaidis_2019.pdfAbstract5.52 MBAdobe PDFView/Open
CORE Recommender
Show full item record

Page view(s) 50

304
Last Week
4
Last month
26
checked on Apr 27, 2024

Download(s) 5

517
checked on Apr 27, 2024

Google ScholarTM

Check


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons