Волны у берега океана

Морские волны

Люди порой не замечают большинство явлений природы. Они привыкли, что день сменяет ночь, что после зимы приходят весна, потом лето. Мало кто задумывается, сидя на морском берегу, откуда берутся волны, почему штиль внезапно меняется на легкую рябь, переходящую в буйную стихию.

Почему на море волны

Морская стихия завораживает и не оставляет никого равнодушным. Море и волны — картина, на которую можно смотреть вечно. Недаром известное полотно художника И.К. Айвазовского «Девятый вал» надолго притягивает и не отпускает взгляд.

Морские волны возникают, когда соединяются (сцепляются) между собой частицы воздуха и воды. Сначала воздух скользит по воде, вызывая зыбь, а позже начинают вздыматься тонны воды.

Колебания водной поверхности на море или океане через определенные интервалы времени принято называть волнами.

Гребень — самая высокая точка волны, а место ее образования — подошва. Временной промежуток от одного гребня до другого или от подошвы до подошвы — волновой период. Расстояние между двумя гребнями называют длиной волны.

Существует немало объяснений причин, из-за которых образуются волны в морях и океанах:

• скачки давления в атмосфере;
• приливы, отливы;
• землетрясения, происходящие в морских глубинах;
• извержения вулканов;
• движение судов;
• ветер, дующий с огромной силой.

Чтобы представить, как появляются морские волны, необходимо понимать, что вода начинает колебаться только под физическим воздействием, принудительно.

Виды морских волн

Существуют классификации явления по следующим признакам:

• зарождение (приливные, ветровые, от движения судов и другие);
• силы, пытающиеся вернуть водные частицы в состояние устойчивости;
• местонахождение в слоях воды;
• форма, длина, перемещение в пространстве.

Ветровые

Виновник их появления — сильный ветер. Величина напрямую зависит от мощи ветра.

Когда ветер ослабевает или прекращается совсем, на морской поверхности появляется зыбь — продолжение колебания по инерции.

Прибой образуется за счет ветровых волн или зыби. Они, передаваясь из глубинных вод открытого моря к берегу, изменяются по форме. Их сила может нарастать, обрушивая на 1м 2 берега до 90 тонн воды. Это очень опасно для плавсредств, пришвартованных у берега.

Внутренние

Появляются под водой. На это влияют разная плотность, степень солености, температура воды. Волновые колебания образуются в том месте, где различные слои воды соприкасаются.

Впервые о них заговорил ученый из Норвегии Нансен, когда проводил исследования за полярным кругом.

Внутренние волны могут быть выше поверхностных в несколько десятков раз, но их скорость ниже. Они обладают мощной разрушительной силой, опасны для подводных лодок, причалов, портовых построек.

Барические

В тех местах, где нередки циклоны, быстро меняется давление в атмосфере, образуются барические волны-одиночки. Проходя несколько сотен километров от того места, где образовались, они с огромной разрушительной силой внезапно обрушиваются на берег.

В 1935 году девятиметровая барическая волна ударила по берегу штата Флорида. Погибли несколько сотен человек. Такие явления часто случаются на индийском, японском, китайском побережьях.

Сейсмические

Подводные землетрясения, извержения вулканов, разломы земной коры на дне океанов вызывают образование сейсмических волновых колебаний. Сначала они не слишком большие, но по мере приближения к берегу становятся огромными. Их называют цунами.

Когда море вдруг отступает от берега не на один километр, это предупреждение о зарождении цунами. Сигнал бедствия, ведь вода возвратится к берегу монстром, уничтожающим все на своем пути.

Приливные

Образуются из-за приливов и отливов, вызываемых Луной. В месте зарождения они не выше двух метров, но приближаясь к берегу, вырастают до 18 м на Северном побережье Атлантики и до 13 м у берегов Охотского моря.

Стоячие (сейши)

Возникают в бухтах, заливах и в отдельных морях. Название сейши (фр. «раскачиваться») упомянул ученый из Швейцарии Франсуа-Альфонс Форель. Зарождение стоячих столбов воды с гребнем является следствием землетрясений, но ветер также причастен к их образованию.

Морская волна, гонимая ветром, сталкивается с той, что вернулась после удара о берег, — так образуются стоячие волны. Их величина зависит от рельефа берега и глубины водоема.

Волны-убийцы

Основная статья по этой ссылке.

Их называют странствующими чудовищами. Чаще всего они возникают в океанах.

Еще полвека назад морякам, рассказывающим о сильных волнах на море: крупных, небывалой высоты, — никто не верил. Научные теории о колебаниях воды в морях и океанах не фиксировали водных столбов выше 21 метра. Позднее участились случаи встреч с громадным водным чудовищем, высота которого превышала 25 метров, поэтому пришлось признать факт существования таких волн.

Факторы, влияющие на их появление, до конца не изучены, объяснения существуют на уровне гипотез.

Где самые большие волны в мире

Общепризнанным местом самых крупных волн в мире является деревушка Назаре, расположенная на побережье Атлантики, где живут португальские рыбаки.

Летом это место ничем не отличается от обычного курорта, куда съезжаются множество туристов. В зимний период народу не убавляется: прибывают серферы-экстремалы, люди, желающие увидеть морских гигантов 30-метровой высоты.

Такие огромные столбы воды — явление редкое, не считая волн-убийц и цунами.

Недалеко от деревни есть самое большое в европейской части подводное ущелье — каньон Назаре. Штормы Северной Атлантики, попадая внутрь ущелья, стремятся на берег. Но поскольку у берега мелководье, не способное остановить эту силу, тонны воды обрушиваются на побережье.

Волнующееся море — удивительное явление природы. Шум прибоя успокаивает, приводит в порядок мысли и чувства. Морская стихия очаровывает красотой и в то же время пугает бессилием человека перед величием природы.

Источник

Волны океана

Австралийский фотограф Мэтт Берджесс (Matt Burgess) на протяжении шести лет снимает океан. Он делает снимки с необычных ракурсов и даже заглядывает «под волну» — большинство людей не видели океан с этой стороны.

1. Воды Мирового океана постоянно двигаются. На берег то набегают, то откатываются волны. И вода в волнах не перемещается только в горизонтальном направлении — в этом можно легко убедиться, наблюдая поплавком на воде.

2. У пологого берега волна «чувствует» дно. От трения нижняя часть слоя жидкости тормозится, а гребень волны продолжает движение, наклоняется вперед и опрокидывается. Так возникает прибой. На берег набегает пенистый водяной вал, а навстречу ему, с берега стекает вода предыдущей волны.

3. Главной причиной возникновения волн является ветер. Он словно вдавливает водную поверхность и выводит её из состояния равновесия.

4. Даже слабый ветер может создает волны. Обычно высота волн не превышает 4 метров. Большие волны (более 20 метров) порождаются штормовыми ветрами. Крупнейшая из ветровых волн высотой 34 метра (это высота 10-этажного дома) была зафиксирована в центральной части Тихого океана в 1933 году.

5. Когда ветер слабеет, высокие волны океана меняются рябью — низким волнением. Чем сильнее, длительный ветер и больший водное пространство, тем выше волны. С глубиной воды волнение уменьшается и становится незаметным.

6. Волны выполняют разрушительную и созидательную работу. В одних местах они с такой силой бьют о берег, что разрушают горные породы

7. На берегах Черного моря сила удара волны может достигать 25 тонн на 1 кв.м. Не всякая постройка выдержит такой натиск. При этом, вода поднимается вверх на высоту до 60 метров.

8. При шторме волны океана способны перемещать камни весом в несколько тонн. Чтобы защитить берега и портовые сооружения от разрушения, строят специальные волнорезы из железобетонных плит.

9. Творческая работа волн океана — это создание песчаных и галечных пляжей. Кроме того, волны перемешивают воду, способствуют обогащению ее кислородом и теплом. Это необходимо для живых организмов Океана.

10. Землетрясения и извержения вулканов могут вызывают огромные волны — цунами, которые распространяются во все стороны от места возникновения и охватывают всю толщу воды от дна до поверхности. Цунами идут через весь океан со скоростью реактивного самолета.

11. Высота цунами в открытом океане невелика — до 1 м при длине волны 200 км. Поэтому среди водных просторов большого волнения нет и цунами трудно заметить.

12. Все меняется с приближением к берегу. Перед цунами море, обнажая дно, отходит от берегов на сотни метров, будто для разбега. А потом стремительно накатывается волна. Зажатая берегами в узкой гавани, она вырастает до 20-30 м. Вот почему японское слово «цунами» дословно переводится, как «волна в гавани».

13. Стена воды цунами всей тяжестью обрушивается на побережье. Она переворачивает судна, разрушает здания, а отступая, несет в океан всё, что попадается на её пути. Чаще цунами случаются на западном побережье Тихого океана. Предотвратить цунами невозможно, можно толишь заранее предупредить о приближении.

14. Издавна было замечено, что каждые 6 часов уровень воды в Мировом океане то поднимается, то опускается. Вода то наступает на берег и продвигается далеко на сушу, то отступает от него, обнажая дно. Поднятие уровня воды в Океане называется притоком, а ее спад — оттоком. На побережьях морей ширина приточной полосы достигает иногда нескольких километров. В приток там можно плавать на лодке и ловить рыбу. В отлив — гулять по дну и собирать ракушки.

15. Приливы — это тоже волны океана. Они вызваны гравитацией Луны и Солнца. Вместе им удается создавать приливную волну. В отличие от обычной, приливная волна носит всепланетный характер. Огромные массы Мирового океана то поднимаются, то опускаются. Океан как-будто дышит.

16. Луна и, в меньшей степени, Солнце вызывают приливы и отливы, как по расписанию — 2 раза в сутки. Приливы и отливы, как день и ночь, приходят на нашу планету с точностью хороших часов.

17. Время наступления приливов не везде одинаково. Кроме того, в океане высота таких волн составляет менее 1 м, поэтому там они незаметны. Высокие приливы наблюдаются в узких заливах, устьях рек. Так, высота прилива в Черном море может быть всего несколько сантиметров, а в узких заливах Охотского моря достигает 13 метров. Самые высокие приливы в Мировом океане, достигающие 18 м, наблюдаются в заливе Фанди у восточного побережья Северной Америки.

18. Мореплавателями давно были составлены специальные таблицы, которые позволяли проводить корабли с учетом высокой или низкой волны. В наши дни таблицы заменили компьютеры. А еще приливные волны имеют огромную энергию, которую человек использует для получения электроэнергии.

Источник

Почему волны идут к берегу?

Морская волна — это движение воды на поверхности, которое появляется через ограниченный период времени.

Как образуются волны?

Морские волны возникают из-за ветра. Если в открытом океане появится буря, то её ветра начнут взаимодействовать с морской поверхностью. Из-за раздувания ветром возникают капиллярные (маленькие) волны. Они двигаются в том же направлении, в котором дует буря.

С усилением воздействия ветра на морскую поверхность, волны сливаются вместе и увеличиваются в размерах. Под постоянным действием ветреных порывов образуется свелл. Свеллом называют группу волн, которые образовались из-за морского шторма.

Размер волны связан со скоростью ветра, который создал её. Как только волна обрела «заложенные» ветром размеры, она направляется в сторону берега.

Причины появления волн?

Причина появления волны напрямую зависит от её вида.

Всего различают два основных вида:

• Стоячие. Они возникают из-за толчков на океаническом дне. Причинами толчков могут служить такие факторы: извержения подводных вулканов, резкие скачки атмосферного давления, землетрясения. Такое явление получило название «сейши». Случается оно в морях, заливах, бухтах.
• Ветровые. Они появляются из-за действия ветровых порывов. Это заставляет морскую поверхность двигаться, но сила тяжести отталкивает воду обратно.

Основание морской волны получило название «подошва», а её верхушка – «гребень».

Почему волны идут к берегу?

Морские волны направляются в сторону берега по одной причине: низкая плотность воздуха. Плотность морской поверхности примерно в 800 раз выше, чем плотность воздуха. Для того, чтобы передать волнам энергию, ветреной порыв должен воздействовать на морскую поверхность длительное количество времени. Если ветер дует со стороны берега, то необходимую плотность он наберёт лишь в открытом океане.

Волны, которые направляются в сторону суши навстречу ветру, тоже появляются в открытом океане. Однако образовываются они в других частях водоёма: там, где ветер дует в сторону берега.

Скорость волны зависит от расстояния до берега: чем волна ближе к суше, тем меньше скорость её приближения. Во время приближения угол гребня волны значительно сокращается в размерах. Такое явление получило название «рефлаксация».

Почему бывают волны, которые идут от берега?

Иногда можно заметить, как волны идут от берега в открытый океан. Это означает, что они направляются не от источника своего образованию к суше, а наоборот – от берега к источнику. Обычно такое явление можно наблюдать у берегов с пологим, низменным берегом.

Прилившая к суше вода может возвращаться обратно в океан или море во время отлива. Такое явления называют «отбойным течением».

Такие волны могут появиться в любом месте берега. Отбойное течение характеризуется большим приливом волн, которые после начинают возвращаться в океан с различной скоростью.

Опасность волн от берега

В большинстве случаев, такие волны двигаются с небольшой скоростью: около четырёх-пяти километров в час. Но они очень опасны, особенно для детей и тех, кто неуверенно плавает. . Иногда возникают волны, движущиеся со скоростью до пятнадцати километров в час. Если в среднем волны от берега имеют ширину всего в два-три метра, то крупные волны могут быть до пятидесяти метров в ширину, длиной до 400 метров. Такое явления возникает достаточно редко, но может быть опасным для людей, находящихся на суше.

Образование рипа

Волны, появляющиеся из-за отбойного течения, называют «рипами» (заимствованное английское слово RIP – название говорит само за себя). Если человек попадает в такое течение, первым делом необходимо успокоиться. Не рекомендуется сопротивляться рипу, лучше подождать, пока он ослабнет. Чаще всего, такая волна начинает ослабевать уже через сто метров от берега. После этого нельзя плыть напрямую к суше, необходимо плыть параллельно ей. Это поможет человеку выйти из области рипа.

Итак, волны всегда идут на берег по причине низкой плотности воздуха. Ветер оказывает на морскую поверхность воздействие, из-за которого вода приходит в активное движение. Они движутся до момента ослабевания течения, некоторые из них так и не доходят до суши.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник