Fröhle, PeterPeterFröhle11408544370000-0002-3903-7973Eghtesadi, FaeezehFaeezehEghtesadi2026-10-062026-10-062026Hamburger Wasserbau-Schriften 31: (2026)https://hdl.handle.net/11420/65134The impact of climate change on wave parameters as well as wave loading on coastal structures in the Persian Gulf is presented in this PhD research by simulating the wave conditions for the past (1979-2020) and future (2021-2100) periods. The study focuses on five major ports along the entire Iranian coast of the Persian Gulf, covering a wide range of input parameters in terms of the geographical characteristics of the study points. The regional climate model RegCM4.7 provides hindcast and forecast wind data with a 3-hour temporal resolution. Additionally, the ERA5 wind model is utilized, providing hindcast data with a 1-hour resolution. A novel downscaling method based on data processing in the frequency domain is proposed to generate future wind data with 1-hour time steps. The trend of change from past to future is obtained from the RegCM model and is then applied to the ERA5 model hindcast data to generate a high-resolution future dataset. The advantage of the proposed downscaling method is that, unlike statistical methods, it does not lose information from the original data and ensures that extreme events are not ignored. Wave conditions at the study sites are simulated using the SWAN model for both historical and future periods. The wave-structure interaction is investigated by calculating the wave load for different return periods. Since the wave-structure interaction depends on the type of coastal structure, we limited our study to the typical structures mainly used at the study points, including rubble mound breakwaters and different types of vertical walls, as well as the drag and inertia forces exerted by waves on cylindrical piles. Our calculations show that an increase in wave loading of up to 50% could be expected, particularly in regions with deep or intermediate water levels.Die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wellenparameter sowie die Wellenbelastung der Küstenstrukturen im Persischen Golf werden in dieser Doktorarbeit durch die Simulation der Wellenbedingungen in der Vergangenheit (1979-2020) und in der Zukunft (2021-2100) dargestellt. Die Studie konzentriert sich auf fünf große Häfen entlang der gesamten iranischen Küste des Persischen Golfs, die eine breite Palette von Eingangsparametern hinsichtlich der geografischen Merkmale der Untersuchungspunkte abdecken. Das regionale Klimamodell RegCM4.7 liefert Hindcast- und Prognosedaten für den Wind mit einer zeitlichen Auflösung von 3 Stunden. Wir haben auch das Windmodell ERA5 verwendet, das nur Hindcast-Winddaten mit einem Zeitschritt von 1 Stunde liefert. Ein neuartiges Downscaling-Verfahren, das auf der Datenverarbeitung im Frequenzbereich basiert, wird vorgeschlagen, um zukünftige Winddaten mit 1-Stunden-Zeitschritten zu erzeugen. Der Trend der Veränderung von der Vergangenheit zur Zukunft wird aus dem RegCM-Modell gewonnen und dann auf die Hindcast-Daten des ERA5-Modells angewendet, um einen hochauflösenden Datensatz für die Zukunft zu erzeugen. Der Vorteil der vorgeschlagenen Downscaling-Methode besteht darin, dass im Gegensatz zu statistischen Methoden die Informationen der ursprünglichen Daten nicht verloren gehen und sichergestellt wird, dass Extremereignisse nicht ignoriert werden. Die Wellenbedingungen an den Untersuchungspunkten werden mit dem SWAN-Modell simuliert, wobei sowohl ERA5- als auch RegCM-Winddaten für vergangene und zukünftige Zeiträume verwendet werden. Die Interaktion zwischen Welle und Struktur wird durch die Berechnung der Wellenbelastung für verschiedene Wiederkehrperioden untersucht. Da die Wechselwirkung zwischen Welle und Struktur von der Art der Küstenstruktur abhängt, beschränken wir uns bei unserer Studie auf die typischen Strukturen, die an den untersuchten Punkten hauptsächlich verwendet werden, einschließlich Schüttsteinwellenbrechern und verschiedenen Arten von vertikalen Wänden sowie der Widerstands- und Trägheitskräfte, die durch Wellen auf zylindrische Pfähle verursacht werden. Unsere Berechnungen zeigen, dass eine Zunahme der Wellenbelastung von bis zu 50 % zu erwarten ist, insbesondere in Regionen mit tiefen oder mittleren Wasserständen.enhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Climate changePort planningPersian GulfWave loadingWave simulationTechnology::624: Civil Engineering, Environmental Engineering::624.1: Structural Engineering::624.15: Geotechnical EngineeringThesis10.15480/882.18701Haghshenas, S. AbbasS. AbbasHaghshenas