Морські хвилі

Більшість морських хвиль утворюють вітри, що дмуть над водою. Розміри і сила цих хвиль залежать від швидкості вітру, його тривалості і «розгону» – довжини шляху, на якому вітер діє. Тихий океан, що має величезну протяжність, створює найбільші морські хвилі. Так, хвилі, які обрушуються на тихоокеанське узбережжя США, зароджуються часом за 10 тис. км від берега.

Рух хвилі

На відміну від течій, припливів і відливів, морські хвилі у відкритому океані НЕ перемешают маси води. Хвилі біжать, але вода залишається на місці. Птах, яка гойдається на хвилях, що не спливає разом з хвилею. Частинки води у хвилі рухаються по кільцях. Чим далі ці кільця від поверхні, тим менше вони стають і, нарешті, зникають зовсім. Перебуваючи у підводному човні на глибині 100 м, ви не відчуєте морських хвиль навіть при самому лютий шторм на поверхні.

Парубій

Коли морська хвиля досягає пологого берега, вода починає гальмуватися морським дном. Її частинки рухаються по все більш сплюснутим овалам, і швидкість хвилі зменшується. На мілководді частинки води не можуть більш замикати свій овал, і гребінь хвилі обрушується. Залежно від нахилу дна хвиля може розлитися, накат або нахлинути на берег. При малому нахилі дна хвилі розбиваються, не дійшовши до берега, і розливаються. При більшому нахилі дна хвиля обрушується на берег. При дуже крутому схилі хвиля вибігає на берег.

Словник хвиль

Пінисті морські хвилі, вибігають на берег, називаються прибоєм. Рух хвилі від берега називається відкатом. Верхня точка хвилі називається гребенем. Нижня точка між хвилями називається підошвою. Час між двома хвилями називається періодом хвилі. Висота хвилі – це відстань по вертикалі від її гребеня до підошви. Довжина хвилі – це відстань від одного гребеня до іншого.

Робота хвиль

Хвилі можуть проходити великі відстані, не змінюючи форми і не втрачаючи енергії, довго після того, як викликав їх вітер вщухне. Розбиваючись об берег, морські хвилі вивільняють енергію, накопичену за час мандрівки. Сила безперервно розбиваються хвиль по-різному змінює форму берега. Розливаються і накочуються хвилі намивають берег і тому називаються конструктивними. Хвилі, що обрушуються на берег, поступово руйнують його і змивають захищають його пляжі. Тому вони називаються деструктивними. Низькі, широкі, закруглені хвилі далеко від берега називаються брижами. Хвилі змушують частинки води описувати гуртки, кільця. Розмір кілець зменшується з глибиною. У міру наближення хвилі до покатом березі частинки води в ній описують все більш сплющені овали. Наближаючись до берега, морські хвилі більше не можуть замкнути свої овали, і хвиля розбивається. На мілководді частки води більше не можуть замкнути свої овали, і хвиля розбивається. Миси утворені з більш твердої породи і руйнуються повільніше, ніж сусідні ділянки берега. Круті, високі морські хвилі підточують скелясті кручі біля основи, утворюючи ніші. Кручі часом обрушуються. Згладжена хвилями тераса – це все, що залишається від зруйнованих морем скель. Іноді вода піднімається по вертикальних тріщинах в скелі до вершини і виривається на поверхню, утворюючи воронку. Руйнівна сила хвиль розширює тріщини в скелі, утворюючи печери. Коли хвилі підточують скелю з двох сторін, поки не з’єднаються в проломі, утворюються арки. Коли верх арки падає в море, залишаються кам’яні стовпи. Їх підстави підточуються, і стовпи обрушуються, утворюючи валуни. Галька і пісок на пляжі – це результат ерозії.

Деструктивні хвилі

Деструктивні морські хвилі поступово розмивають берег і забирають пісок і гальку з пляжів. Обрушуючи всю тяжкість своєї води і змитого матеріалу на схили і обриви, хвилі руйнують їх поверхню. Вони утискують воду і повітря в кожну тріщину, кожну розколину, часто з енергією вибуху, поступово розділяючи і послаблюючи скелі. Відкололися уламки скель використовуються для подальшого руйнування. Навіть самі тверді скелі поступово знищуються, і суша на березі змінюється під дією хвиль.

Зникаючі села

Хвилі можуть руйнувати берег з вражаючою швидкістю. У графстві Лінкольншир, в Англії, ерозія (руйнування) насувається зі швидкістю 2 м в рік. З 1870 р., коли був побудований найбільший в США маяк на мисі Гаттерас, море змило пляжі на 426 м в глибину узбережжя.

Цунамі

Цунамі – це хвилі величезної руйнівної сили. Вони викликаються підводними землетрусами або виверженнями вулканів і можуть перетинати океани швидше, ніж реактивний літак: 1000 км / ч. У глибоких водах вони можуть бути нижче одного метра, але, наближаючись до берега, уповільнюють свій біг і виростають до 30-50 метрів, перш ніж обрушитися, затоплюючи берег і змітаючи все на своєму шляху. 90% всіх зареєстрованих цунамі відзначено в Тихому океані.

Хвильові руху

Висота хвилі вимірюється відстанню по вертикалі між улоговиною і гребенем хвилі. Висота більшості океанських хвиль менше 3 м і лише деякі досягають 6-метрової висоти. Штормові хвилі в районі Великобританії мають висоту 10 м, а в антарктичних водах – 16 м.

Довжина хвилі, відповідна віддалі по горизонталі між сусідніми гребенями, змінюється від одного метра у відносно спокійних умовах до декількох сотень метрів в містах зародження штормових хвиль. При виході з району шторму високі хвилі поступово стають більш щільними, довжина їх збільшується і врешті-решт вони перетворюються на брижі. Довжина хвиль брижах може коливатися від 300 до 600 м.

Глибина проникнення хвиль залежить від розміру кругових орбіт або висоти хвиль і співвідношення між глибиною водойми і довжиною хвилі. Із збільшенням глибини хвильовий рух швидко зменшується, і на глибині, рівній половині довжини хвилі, воно стає слабким.
Хвилі в залежності від їх висоти і довжини володіють величезною силою. Середня хвиля заввишки близько 2 м чинить тиск близько 15 000 Па (15 т/м2). Хоча максимальний тиск триває лише частки секунди, але удари хвилі повторюються з певною періодичністю, тому руйнівна здатність хвиль дуже велика.

Швидкість хвилі на мілководді зменшується внаслідок тертя об дно при глибинах менше половини довжини хвилі. Хвилі поступово коротшають, стають вище і крутіше до тих пір, поки їх гребені не закидати і обвалюються. Зрештою вони розпадаються на безладні прибійні хвилі або буруни.

ПОДІЛИТИСЯ: