Numeričko modeliranje disperzije u Jadranskom moru primjenom lagrangeovskih metoda

doctoral thesis

• Title (english): Application of Lagrangian methods in numerical modelling of dispersion in the Adriatic sea
• Author: Tomislav Džoić
• Mentor: Gordana Beg-Paklar (mentor)
• Committee member: Mirko Orlić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Gordana Beg-Paklar (član povjerenstva)
• Committee member: Nedo Vrgoč (član povjerenstva)
• Committee member: Miroslava Pasarić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Science; (Department of Geophysics); Zagreb
• Defense date and country: 2018-12-18, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: NATURAL SCIENCES; Geophysics; Physical Oceanography
• Universal decimal classification (UDC): 55 - Geology. Meteorology. Hydrology

Abstract

Jedan od nedovoljno istraženih problema u morskoj ekologiji je mehanizam transporta čestica prirodnog odnosno antropogenog podrijetla. U rješavanju problema rasprostiranja tvari u moru danas se sve više koriste lagrangeovske metode. Lagrangeovski stohastički disperzijski modeli koriste veliki broj čestica kako bi simulirali transport i disperziju tvari iz izvora pod utjecajem trodimenzionalnih polja izračunatih oceanografskim modelima. Langrangeovske koherentne strukture (eng. Lagrangian coherent structures; LCS) su analitički alat koji otkriva, ne uvijek očite, mehanizme transporta u fluidima. Upotrebom numeričkog oceanografskog modela ROMS, lagrangeovskog individualno temeljenog modela (ITM) Ichthyop i proračuna LCS-ova metodom Ljapunovljevog eksponenta konačnog vremena (eng. finite-time Lyapunov exponent; FTLE) pokazala se povezanost jedinki riba ulovljenih u srednjem i južnom Jadranu s pretpostavljenim lokacijama mrijesta vezanim uz uzgajališta. Navedena metodologija primijenjena je na dva slučaja u kojima je prethodno utvrđena genetska povezanost. Prvi slučaj je potraga za mogućom lokacijom mrijesta jedinki tune koje su uhvaćene južno od otoka Mljeta 1. rujna 2011. godine. Ljeto 2011. je bilo karakterizirano obratom istočnojadranske struje u površinskom sloju i opaženim spontanim mrijestom odraslih tuna u uzgajalištima. Drugi slučaj je povezivanje lokacije mrijesta s lokacijama rastilišta ranih stadija komarče tijekom prvih pet mjeseci 2016. godine. Lokacije mrijesta su u blizini uzgajališta uz obale Brača i Ugljana, dok su rastilišta u boćatim područjima Neretve, Pantana i Raše. Prostorna raspodjela čestica u obje simulacije je pratila dinamiku strujanja u Jadranskom moru koje je prevladavalo u analiziranom razdoblju. Privlačni i odbojni LCS-ovi su se podudarali s područjima najvećih koncentracija čestica, odnosno omeđivali su ih od područja do kojih čestice nisu mogle biti transportirane. Korištenje ITM-ova i LCS-ova omogućuje prepoznavanje područja u kojem se odvija najveći dio transporta ihtioplanktona.

Abstract (english)

Extended abstract in thesis

• Keywords: transport u moru; disperzija ihtioplanktona; numerički model; lagrangeovski disperzijski model; individualno temeljeni model; lagrangeovske koherentne strukture; Ljapunovljev eksponent konačnog vremena
• Keywords (english): ocean transport; ichthyoplankton dispersion; numerical model; Lagrangian dispersion model; individual-based model; Lagrangian coherent structures; finite-time Lyapunov exponent
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:475567
• Promotion: 2018-12-18
• Study programme: Title: Physics; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje prirodnih znanosti, polje fizika (doktor/doktorica znanosti, područje prirodnih znanosti, polje fizika)
• Type of resource: Text
• Extent: 153 str. ; 30 cm
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2019-02-08 08:36:56