Denizde dalgalar nasıl görünür. Deniz dalgaları: oluşumun doğası

Rüzgarın kendisi hava tahmin haritalarında görülebilir: bunlar alçak basınç bölgeleridir. Konsantrasyonları ne kadar yüksek olursa, rüzgar o kadar güçlü olacaktır. Küçük (kılcal) dalgalar başlangıçta rüzgarın estiği yönde hareket eder.

Rüzgar ne kadar güçlü ve uzun esirse, su yüzeyindeki etkisi o kadar büyük olur. Zamanla, dalgalar boyut olarak büyümeye başlar.

Rüzgarın küçük dalgalar üzerinde sakin su yüzeyinden daha fazla etkisi vardır.

Dalganın boyutu, onu oluşturan rüzgarın hızına bağlıdır. Sabit bir hızla esen rüzgar, karşılaştırılabilir boyutta bir dalga oluşturabilir. Ve dalga, rüzgarın içinde uzanabileceği büyüklüğe ulaşır ulaşmaz, "tamamen şekillenmiş" hale gelir.

Üretilen dalgaların farklı dalga hızları ve periyotları vardır. (Makalede daha fazlasını okuyun) Uzun periyotlu dalgalar, daha yavaş emsallerinden daha hızlı hareket eder ve daha uzun mesafeler kat eder. Rüzgarın kaynağından uzaklaştıkça (yayılma), dalgalar, kaçınılmaz olarak kıyıya yuvarlanan dalgalar oluşturur. Büyük olasılıkla, bir dizi dalga kavramına aşinasınız!

Rüzgardan etkilenmeyen dalgalara yer şişmesi mi denir? Bu tam olarak sörfçülerin peşinde olduğu şey!

Şişmenin boyutunu ne etkiler?

Açık denizlerdeki dalgaların büyüklüğünü etkileyen üç ana faktör vardır.
Rüzgar hızı- Ne kadar büyükse, dalga o kadar büyük olur.
Rüzgarın süresi- öncekine benzer.
Gidip getirmek(rüzgar kapsama alanı) - yine, kapsama alanı ne kadar büyükse, dalga o kadar büyük oluşur.

Rüzgarın üzerlerindeki etkisi biter bitmez dalgalar enerjilerini kaybetmeye başlar. Deniz yatağının çıkıntıları veya yollarındaki diğer engeller (örneğin büyük bir ada) tüm enerjiyi emene kadar hareket edeceklerdir.

Belirli bir konumdaki bir dalganın boyutunu etkileyen birkaç faktör vardır. Onların arasında:

şişme yönü- şişliğin ihtiyacımız olan yere ulaşmasına izin verecek mi?
okyanus dibi- Okyanusun derinliklerinden su altı kayalıklarına doğru hareket eden bir dalga, içinde fıçılarla büyük dalgalar oluşturur. Karşıdaki sığ bir çıkıntı - dalgaları yavaşlatır ve enerji kaybetmelerine neden olur.
gelgit döngüsü- bazı sporlar tamamen buna bağlıdır.

En iyi dalgaların nasıl ortaya çıktığını öğrenin.

Uzun zamandır, oluşumlarının doğası ve eylemlerinin mekaniği hakkında hiç düşünmeden gezegenimizde meydana gelen birçok fenomene alışkınız. Bu, iklim değişikliği ve mevsimlerin değişmesi, günün saatinin değişmesi, denizde ve okyanuslarda dalgaların oluşmasıdır.

Ve bugün sadece son soruya, denizde dalgaların neden oluştuğu sorusuna dikkat etmek istiyoruz.

Denizde dalgalar neden görünür

Denizlerdeki ve okyanuslardaki dalgaların basınç düşüşlerinden kaynaklandığına dair teoriler var. Bununla birlikte, bunlar genellikle böyle bir doğal fenomen için hızla bir açıklama bulmaya çalışan insanların varsayımlarıdır. Gerçekte, işler biraz farklı.

Suyu neyin "çırpındığını" hatırlayın. Bu fiziksel bir etkidir. Suya bir şey atmak, elinizi üzerinde gezdirmek, suya sertçe vurmak, farklı büyüklük ve frekanslarda titreşimler mutlaka onunla birlikte gitmeye başlayacaktır. Buna dayanarak, dalgaların su yüzeyindeki fiziksel etkinin sonucu olduğu anlaşılabilir.

Ancak, neden denizde uzaktan kıyıya gelen büyük dalgalar ortaya çıkıyor? Her şeyin suçu başka bir doğal fenomendir - rüzgar.

Gerçek şu ki, rüzgar rüzgarları teğet bir çizgi boyunca suyun üzerinden geçerek deniz yüzeyinde fiziksel bir etki yaratır. Suyu pompalayan ve dalgalar halinde hareket etmesini sağlayan bu etkidir.

Biri, elbette, denizdeki ve okyanustaki dalgaların neden salınımlı olduğu hakkında başka bir soru soracaktır. Ancak bu sorunun cevabı, dalgaların doğasından bile daha basittir. Gerçek şu ki, rüzgar suyun yüzeyinde kararsız bir fiziksel etkiye sahiptir, çünkü ona farklı kuvvet ve güçte esintilerle yönlendirilir. Bu da dalgaların farklı boyut ve frekanslara sahip olmasını etkiler. Tabii ki, güçlü dalgalar, gerçek bir fırtına, rüzgar normları aştığında ortaya çıkar.

Rüzgarsız denizde neden dalgalar var?

Çok makul bir nüans, mutlak sakinlik olsa bile, rüzgar tamamen yoksa denizde neden dalgaların olduğu sorusudur.

Ve burada sorunun cevabı, su dalgalarının ideal bir yenilenebilir enerji kaynağı olduğu gerçeğidir. Gerçek şu ki, dalgalar potansiyellerini çok uzun süre depolayabilirler. Yani suyu harekete geçiren, belirli miktarda salınımlar (dalgalar) yaratan rüzgar, dalganın salınımını çok uzun süre devam ettirmesi için yeterli olabilir ve dalga potansiyeli onlarca sonra bile kendini tüketmez. dalganın başlangıç ​​noktasından kilometrelerce.

Denizde neden dalgalar var sorusunun tüm cevapları bu kadar.

Dalgalar nasıl oluşur? Sörf raporları ve dalga tahminleri, bilimsel araştırmalara ve hava durumu modellemesine dayanmaktadır. Yakın gelecekte hangi dalgaların oluşacağını bulmak için nasıl oluştuklarını anlamak önemlidir.

Dalga oluşumunun ana nedeni rüzgardır. Sörf için en uygun dalgalar, kıyıdan uzakta, okyanusun yüzeyindeki rüzgarların etkileşimi ile oluşur. Rüzgara maruz kalma, dalga oluşumunun ilk aşamasıdır.

Belirli bir bölgede kıyıdan esen rüzgarlar da dalgalara neden olabileceği gibi kırılan dalgaların kalitesinin de bozulmasına neden olabilir.

Denizden esen rüzgarların, dalga hareketinin yönünü etkilediği için genellikle kararsız ve düzensiz dalgaların oluşumuna yol açtığı tespit edilmiştir. Kıyıdan esen rüzgarlar bir nevi dengeleyici güç görevi görür. Dalga, okyanusun derinliklerinden kıyıya kadar kilometrelerce yol alır ve karadan gelen rüzgar, dalganın yüzeyinde "frenleme" etkisi yaparak daha uzun süre kırılmamasını sağlar.

Düşük basınç alanları = sörf için iyi dalgalar

Teoride, düşük basınç alanları iyi, güçlü dalgalar üretme eğilimindedir. Bu tür alanların derinliklerinde rüzgar hızı daha yüksektir ve rüzgar esintileri daha fazla dalga oluşturur. Bu rüzgarların yarattığı sürtünme, son engellere, yani insanların yaşadığı kıyı bölgelerine ulaşana kadar binlerce kilometre yol kat eden güçlü dalgaların oluşmasına yardımcı olur.

Alçak basınç alanlarında oluşan rüzgarlar okyanus yüzeyinde uzun süre esmeye devam ederse oluşan tüm dalgalarda enerji biriktikçe dalgalar daha yoğun hale gelir. Ayrıca, düşük basınçlı alanlardan gelen rüzgarlar çok geniş bir okyanus alanını etkiliyorsa, oluşan tüm dalgalar daha da fazla enerji ve güç toplar ve bu da daha büyük dalgaların oluşumuna yol açar.

Okyanus dalgalarından sörf dalgalarına: deniz dibi ve diğer engeller

Denizdeki dalgaların ve bunların oluşturduğu dalgaların nasıl oluştuğunu zaten analiz ettik, ancak "doğumdan" sonra bu tür dalgaların hala kıyıya çok uzak bir mesafe kat etmesi gerekiyor. Okyanustan kaynaklanan dalgaların karaya ulaşmadan önce kat etmesi gereken uzun bir yol vardır.

Yolculukları sırasında, daha sörfçüler daha üzerlerine binmeden bu dalgaların diğer engelleri aşması gerekecek. Yeni başlayan dalganın yüksekliği, sörfçülerin bindiği dalgaların yüksekliğiyle örtüşmez.

Okyanus boyunca hareket eden dalgalar, deniz tabanının düzensizliğinden etkilenir. Devasa hareketli su kütleleri deniz tabanındaki yükselmeleri aştığında, dalgalarda yoğunlaşan toplam enerji miktarı değişir.

Örneğin kıyıdan belli bir uzaklıkta bulunan kıta sahanlıkları hareketli dalgalara sürtünme kuvveti nedeniyle direnç gösterirler ve dalgalar derinliğin sığ olduğu kıyı sularına ulaştığında zaten enerjilerini, kuvvetlerini ve güçlerini kaybederler.

Dalgalar derin su alanlarında engellenmeden ilerlerken, kıyı şeridine muazzam bir kuvvetle çarpma eğilimindedirler. Okyanus tabanının derinlikleri ve zaman içindeki değişimleri batimetrik çalışmalar çerçevesinde incelenmektedir.

Derinlik haritası, gezegenimizin en derin ve en sığ okyanuslarını bulmayı kolaylaştırır. Deniz tabanının topoğrafyasının incelenmesi, gemi ve yolcu gemisi enkazlarını önlemek için çok önemlidir.

Ek olarak, tabanın yapısını incelemek, belirli bir sörf noktasında sörfü tahmin etmek için değerli bilgiler sağlayabilir. Dalgalar sığ suya ulaştığında hızları genellikle azalır. Buna rağmen, dalga boyu kısalır ve tepe artar, bu da daha yüksek bir dalga yüksekliğine neden olur.

Sandbanks ve dalga tepesi artışı

Örneğin kumsallar, her zaman kumsal molalarının doğasını değiştirir. Bu nedenle dalgaların kalitesi zamanla iyiye veya kötüye doğru değişir. Okyanus tabanındaki kumlu tümsekler, sörfçülerin kaymaya başlayabilecekleri net, odaklanmış dalga tepelerine izin verir.

Yeni bir kumsala çarptığında, dalga genellikle yeni bir sırt oluşturur, çünkü böyle bir engel sırtın yükselmesine, yani sörf için uygun bir dalganın oluşmasına neden olur. Dalgaların önündeki diğer engeller arasında kasıklar, batık gemiler veya sadece doğal veya yapay resifler bulunur.

Dalgalar rüzgar tarafından üretilir ve yol alırken deniz tabanının topografyasından, yağıştan, gelgitlerden, kıyıdan gelen akıntılardan, yerel rüzgarlardan ve düzensiz deniz tabanından etkilenirler. Tüm bu hava ve jeolojik faktörler sörf, kitesurf, rüzgar sörfü ve boogie sörfü için uygun dalgaların oluşumuna katkıda bulunur.

Dalga tahmini: teorik temeller

• Uzun periyotlu dalgalar daha büyük ve daha güçlü olma eğilimindedir.
• Kısa dönemli dalgalar daha küçük ve daha zayıf olma eğilimindedir.
• Dalga periyodu, iyi tanımlanmış iki tepenin oluşumu arasındaki zamandır.
• Dalgaların frekansı, belirli bir zamanda belirli bir noktadan geçen dalgaların sayısıdır.
• Büyük dalgalar hızlı hareket eder.
• Küçük dalgalar yavaş hareket eder.
• Alçak basınç alanlarında yoğun dalgalar oluşur.
• Alçak basınç alanları, yağışlı ve bulutlu hava ile karakterize edilir.
• Yüksek basınçlı alanlar, sıcak hava ve açık gökyüzü ile karakterize edilir.
• Derin kıyı sularında daha büyük dalgalar oluşur.
• Tsunamiler sörf için uygun değildir.

Dalgalar rüzgardan gelir. Fırtınalar, suyun yüzeyine çarpan rüzgarlar yaratır ve tıpkı sörf yaptıktan sonra üflediğinizde kahvenizde oluşan dalgalanmalar gibi dalgalanmalara neden olur. Rüzgarın kendisi hava tahmin haritalarında görülebilir: bunlar alçak basınç bölgeleridir. Konsantrasyonları ne kadar yüksek olursa, rüzgar o kadar güçlü olacaktır. Küçük (kılcal) dalgalar başlangıçta rüzgarın estiği yönde hareket eder.

Rüzgar ne kadar güçlü ve uzun esirse, su yüzeyindeki etkisi o kadar büyük olur. Zamanla, dalgalar boyut olarak büyümeye başlar.

Rüzgar esmeye devam ettikçe ve ürettiği dalgalar ona daha fazla maruz kaldıkça küçük dalgalar büyümeye başlar. Rüzgar onlar üzerinde sakin bir su yüzeyinden daha büyük bir etkiye sahiptir.
Dalganın boyutu, onu oluşturan rüzgarın hızına bağlıdır. Sabit bir hızla esen rüzgar, belirli bir boyutta bir dalga oluşturabilir. Ve dalga, belirli bir rüzgar için mümkün olan maksimum boyuta ulaşır ulaşmaz, "tamamen şekillenmiş" hale gelir.

Üretilen dalgaların farklı dalga hızları ve periyotları vardır. (Daha fazla ayrıntı için dalga terminolojisi bölümüne bakın)
Uzun periyotlu dalgalar, daha yavaş olanlardan daha hızlı hareket eder ve daha uzun mesafeler kat eder. Rüzgarın kaynağından uzaklaştıkça (yayılma), dalgalar kaçınılmaz olarak kıyıya yuvarlanan sörf çizgileri (şişmeler) oluşturur. Muhtemelen "dalga seti" (dalga seti) kavramını zaten biliyorsunuzdur!

Kendilerini oluşturan rüzgardan artık etkilenmeyen dalgalara yer dalgası denir. Bu tam olarak sörfçülerin peşinde olduğu şey!

Sörfün (şişmenin) boyutunu ne etkiler?

Açık denizlerdeki dalgaların büyüklüğünü etkileyen üç ana faktör vardır:
Rüzgar hızı - ne kadar yüksekse, dalga o kadar büyük olur.
Rüzgarın süresi bir öncekine benzer.
Getir - Yine, kapsama alanı ne kadar büyükse, dalga formu da o kadar büyük olur.
Rüzgarın üzerlerindeki etkisi biter bitmez dalgalar enerjilerini kaybetmeye başlar. Deniz yatağının çıkıntıları veya yollarındaki diğer engeller (örneğin büyük bir ada) tüm enerjiyi emene kadar hareket edeceklerdir.

Belirli bir sörf konumunda dalganın boyutunu etkileyen birkaç faktör vardır. Onların arasında:

Sörf yönü (şişme) - İhtiyacımız olan yerde şişmeye ulaşmamızı sağlayacak mı?
Okyanus tabanı - okyanusun derinliklerinden resiflere doğru hareket eden ve içinde varil bulunan büyük dalgalar oluşturan bir şişme. Kıyıya doğru uzanan sığ uzun bir çıkıntı dalgaları yavaşlatacak ve enerjilerini kaybedeceklerdir.
Ateş basmaları - bazı sporlar tamamen buna bağlıdır.
En iyi dalgaların nasıl göründüğüyle ilgili bölümde daha fazlasını öğrenin

Dalgalar, fiziğin "cephanesinden" bir kavramdır. Ne olduğunu daha basit ve anlaşılır bir şekilde anlatmak için konudan uzak görünecek bir örnek verebilirsiniz.

... Catherine II'nin taç giyme töreni Moskova'da gerçekleşti. Yeni yapılan imparatoriçe, ciddi anın St. Petersburg'da bir havai fişek gösterisiyle duyurulmasını diledi, ama sinyal nasıl iletilir? Ne de olsa o zamanlar internet, telefon ve hatta telgraf bile yoktu. Ve yine de bir çözüm bulundu: Moskova'dan St. Petersburg'a, ellerinde bayrakları olan askerler birbirlerinden doğrudan görülebilecek bir mesafeye yerleştirildi. Doğru anda ilk asker bayrağı kaldırdı, sonraki asker bunu görünce aynısını yaptı vb. Sinyal St. Petersburg'da çeyrek saatten daha kısa bir sürede alındı!

Bu durumda ne görüyoruz? Tek bir kişi hareket etmedi, ancak hareket etti, kişiden kişiye, belirli bir duruma geçti. Belirli bir ortamda (katı, sıvı veya gaz) veya bir elektromanyetik alanda böyle bir şey olursa - madde hareket etmez, ancak fiziksel özelliklerde belirli bir değişiklik hareket ederse - buna dalga denir (tekrar yaparsak bu daha da netleşecektir). fizikten uzak ifadeyi hatırlayın: "Ülke genelinde bir grev dalgası süpürüldü" - yine, bir durum değişikliği "süpürüldü").

Bir dalganın özel bir durumu, su sütununda veya yüzeyi üzerinde yayılan titreşim bozukluklarıdır.

Herhangi bir dalganın bir tepesi (tepesinin en yüksek noktası), bir dibi (oluğun en alt noktası), yüksekliği (tepenin fazlalığı), uzunluğu (iki bitişik dalganın tepeleri arasındaki mesafe), periyodu (zaman) vardır. dalganın uzunluğuna eşit bir mesafe kat edeceği aralık) ve diklik (yükseklik ve dalga boyu oranı). Dalganın ilerlediği yönde hareket etme hızı da tahmin edilir.

Denizlerin ve okyanusların yüzeyinde dalgaların oluşum nedenleri çok çeşitlidir. Çoğu zaman, rüzgar dalgaları gözlemlenebilir. Boyutları ve şekilleri sırayla farklı değildir, küçük bir dalgayı büyük bir dalga takip edebilir, dalgaların tepeleri mutlaka rüzgar yönünde hareket etmez. Bunun nedeni dalgaları oluşturan rüzgarın girdaplı, türbülanslı bir karaktere sahip olmasıdır. Rüzgar dalgalarının boyutu sadece rüzgarın hızına değil aynı zamanda süresine de bağlıdır.

Deniz dalgalarının tek nedeni rüzgar değildir. Gelgit dalgaları var. Yaygın inanışın aksine, bunlar Ay'ın suyu "çekmesi" için değil, Dünya'nın su kabuğuyla birlikte Ay'dan en uzak nokta ile ona en yakın nokta arasında "uzadığı" için ortaya çıkarlar. Bu iki nokta arasındaki yerçekimi çekiminde.

Barik dalgalar, atmosferik basınçtaki ani değişikliklerden kaynaklanır. Bu, bir siklonun, özellikle tropikal olanın geçtiği yerde olur. Bu tür dalgalar yüksek gelgit dalgalarıyla çakışıyorsa - sorun bekleyin! Bu, özellikle Florida, Japonya, Çin, Hindistan ve Antiller kıyılarında olur.

Derin dalgalar özellikle denizciler için tehlikelidir. Farklı özelliklere sahip iki su tabakasının olduğu yerde ortaya çıkarlar ve karışırlar - örneğin, eriyen buzun yakınında veya boğazda.

Tsunami dalgaları deniz tabanındaki depremler tarafından üretilir. Japon isminin kökeni tesadüfi değildir - bu ülke özellikle sık sık böyle bir doğal afetten muzdariptir.

Rüzgarın etkisi, sismik şoklar ve dalgalara neden olan diğer kuvvetler durduğunda, iç denizlerde ve koylarda atalet ile büyük bir periyodun durağan dalgaları - seiches - ortaya çıkar. Böylece, Azak Denizi'nde bu tür dalgaların süresi 23 saate ulaşabilir.

Son olarak, gemi dalgaları var. Neticede denizden geçen bir gemi aynı zamanda ortamın sularının da bozulmasına ve dolayısıyla dalgaların oluşmasına neden olur.