Denizde neden dalgalar oluşur? Dalgalar nasıl görünür? Denizde dalgalar nasıl oluşur
Dev dalgalar nereden geliyor?
Okyanuslarda ve denizlerde dalgaların çoğunun ortaya çıkmasına neden olan şey, dalgaların enerjisi ve en devasa dalgalar hakkında.
Okyanus dalgalarının ortaya çıkmasının ana nedeni, rüzgarların su yüzeyindeki etkisidir. Bazı dalgaların hızı gelişebilir ve hatta saatte 95 km'yi geçebilir. Sırt sırttan 300 metre ile ayrılabilir. Okyanusun yüzeyinde büyük mesafeler kat ederler. Enerjilerinin çoğu, karaya ulaşmadan önce, belki de baypas ederek tüketilir. dünyanın en derin yeri- Mariana Çukuru. Ve evet, küçülüyorlar. Ve rüzgar sakinleşirse, dalgalar daha sakin ve pürüzsüz hale gelir.
Okyanusta kuvvetli bir esinti varsa, dalgaların yüksekliği genellikle 3 metreye ulaşır. Rüzgar fırtınalı olmaya başlarsa, o zaman 6 m olabilir, kuvvetli bir fırtınada, yükseklikleri zaten 9 m'den fazla olabilir ve bol miktarda serpinti ile dikleşirler.
Okyanusta görüşün zor olduğu bir fırtına sırasında dalgaların yüksekliği 12 metreyi geçer. Ancak şiddetli bir fırtına sırasında, deniz tamamen köpükle kaplandığında ve hatta küçük gemiler, yatlar veya gemiler (ve sadece balık değil, hatta en büyük balık) 14 dalga arasında kolayca kaybolabilir.
dalgaların ritmi
Büyük dalgalar yavaş yavaş kıyıları yıkar. Küçük dalgalar kumsalı yavaşça tortu ile düzleştirebilir. Dalgalar kıyılara belirli bir açıyla çarpar, bu nedenle bir yerde yıkanan tortu taşınacak ve başka bir yerde biriktirilecektir.
En güçlü kasırgalar veya fırtınalar sırasında, sahilin büyük bölümlerinin aniden önemli ölçüde dönüşebileceği bu tür değişiklikler meydana gelebilir.
Ve sadece sahil değil. Bir zamanlar, 1755'te, bizden çok uzakta, 30 metre yüksekliğindeki dalgalar Lizbon'u yerden uçurdu, şehrin binalarını tonlarca su altında bıraktı, harabeye çevirdi ve yarım milyondan fazla insanı öldürdü. Ve büyük bir Katolik tatilinde oldu - Tüm Azizler Günü.
öldürücü dalgalar
En büyük dalgalar genellikle Güney Afrika kıyılarındaki İğne Akıntısı (veya Agulhas Akıntısı) boyunca gözlenir. Burada da not edildi okyanustaki en yüksek dalga. Yüksekliği 34 m idi Genel olarak, şimdiye kadar görülen en büyük dalga Teğmen Frederick Margo tarafından Manila'dan San Diego'ya giden bir gemide kaydedildi. 7 Şubat 1933'tü. O dalganın yüksekliği de yaklaşık 34 metreydi. Denizciler bu tür dalgalara "öldürücü dalgalar" takma adını verdiler. Kural olarak, alışılmadık derecede yüksek bir dalgadan önce her zaman aynı derin çöküntü (veya düşüş) gelir. Bu tür çukur arızalarında çok sayıda geminin kaybolduğu bilinmektedir. Bu arada, gelgitler sırasında oluşan dalgaların gelgitlerle bağlantısı yoktur. Bunlara, büyük su kütlelerinin ve sonuç olarak büyük dalgaların hareketini yaratan deniz veya okyanus tabanındaki bir su altı depremi veya volkanik patlama neden olur.
İnsan, birçok doğa olayını apaçık olarak algılar. Yaza, sonbahara, kışa, yağmura, kara, dalgalara alışığız ve nedenlerini düşünmüyoruz. Peki denizde dalgalar neden oluşur? Tam bir sakinlikte bile su yüzeyinde neden dalgalanmalar oluyor?
Menşei
Deniz ve okyanus dalgalarının kökenini açıklayan birkaç teori var. Aşağıdakiler nedeniyle oluşurlar:
- atmosfer basıncındaki değişiklikler;
- gelgitler;
- sualtı depremleri ve volkanik patlamalar;
- gemi hareketleri;
- güçlü rüzgar.
Oluşum mekanizmasını anlamak için, suyun fiziksel etkinin bir sonucu olarak istemsiz olarak çalkalandığını ve salındığını hatırlamak gerekir. Bir çakıl taşı, bir tekne, ona dokunan bir el, sıvı kütlesini harekete geçirerek farklı güçlerde titreşimler yaratır.
Özellikler
Dalgalar aynı zamanda bir rezervuarın yüzeyindeki suyun hareketidir. Hava parçacıklarının ve sıvının yapışmasının sonucudur. Su-hava simbiyozu önce su yüzeyinde dalgalanmalara neden olur ve ardından su sütununun hareket etmesine neden olur.
Boyut, uzunluk ve güç, rüzgarın gücüne bağlı olarak değişir. Bir fırtına sırasında, güçlü sütunlar 8 metreye kadar yükselir ve neredeyse çeyrek kilometre boyunca uzanır.
Bazen kuvvet o kadar yıkıcıdır ki kıyı şeridine düşer, şemsiyeleri, duşları ve diğer sahil binalarını yerlerinden eder, yoluna çıkan her şeyi yerle bir eder. Ve bu, dalgalanmaların kıyıdan birkaç bin kilometre uzakta oluşmasına rağmen.
Tüm dalgalar 2 kategoriye ayrılabilir:
- rüzgâr;
- ayakta.
rüzgâr
Yel değirmenleri adından da anlaşılacağı gibi rüzgarın etkisiyle oluşur. Sert rüzgarları, suyu zorlayarak ve onu hareket etmeye zorlayarak bir teğet halinde koşar. Rüzgar, sıvı kütleyi önüne doğru iter, ancak yerçekimi süreci yavaşlatarak geri iter. İki kuvvetin etkisiyle yüzeyde meydana gelen hareketler, iniş ve çıkışları andırır. Zirvelerine tepe, tabanlarına taban denir.
Denizde dalgaların neden oluştuğunu bulduktan sonra, dalgaların neden yukarı ve aşağı salınımlı hareketler yaptıkları sorusu yanıtsız kalır. Açıklama basit - rüzgarın tutarsızlığı. Daha sonra hızla ve aceleyle saldırır, sonra azalır. Zirvenin yüksekliği, salınımların sıklığı doğrudan gücüne ve gücüne bağlıdır. Hareket hızı ve hava akımlarının gücü normu aşarsa, bir fırtına yükselir. Diğer bir sebep ise yenilenebilir enerjidir.
Yenilenebilir enerji
Bazen deniz tamamen sakindir ve dalgalar oluşur. Neden? Niye? Oşinograflar ve coğrafyacılar bu fenomeni yenilenebilir enerjiye bağlar. Su dalgalanmaları onun kaynağı ve potansiyelini uzun süre korumanın yollarıdır.
Gerçek hayatta, böyle görünüyor. Rüzgar havuzda belirli bir miktarda titreşim oluşturur. Bu salınımların enerjisi birkaç saat sürecek. Bu süre zarfında sıvı oluşumlar onlarca kilometrelik bir mesafeyi kaplar ve güneşli, rüzgarın olmadığı ve rezervuarın sakin olduğu bölgelerde "moor" olur.
ayakta
Duran veya yalnız dalgalar, okyanus tabanındaki şoklar, depremlerin özelliği, volkanik patlamalar ve ayrıca atmosferik basınçtaki keskin bir değişiklik nedeniyle ortaya çıkar.
Bu fenomene, Fransızca'dan "sallanmak" olarak çevrilen seiches denir. Seiches koylar, körfezler ve bazı denizler için tipiktir; plajlar, kıyı şeridindeki yapılar, iskelede demirleyen gemiler ve gemideki insanlar için tehlike oluşturur.
yapıcı ve yıkıcı
Uzun mesafeleri aşan, şekil değiştirmeyen, enerji kaybetmeyen oluşumlar kıyıya çarpar ve kırılır. Aynı zamanda her bir akıntının kıyı şeridi üzerinde farklı bir etkisi vardır. Kıyıyı yıkarsa, yapıcı olarak sınıflandırılır.
Yıkıcı su dalgası, gücüyle kıyıya düşer, onu yok eder, sahil şeridindeki kum ve çakılları yavaş yavaş yıkar. Bu durumda, doğal fenomen yıkıcı olarak sınıflandırılır.
İmha, farklı yıkıcı güce sahiptir. Bazen o kadar güçlüdür ki yokuşları aşağı indirir, uçurumları yarar, kayaları ayırır. Zamanla en sert kayalar bile yok olur. Amerika'nın en büyük deniz feneri 1870 yılında Hatteras Burnu'nda inşa edilmiştir. O zamandan beri deniz, kıyı şeridini ve plajları yıkayarak neredeyse 430 metre içeriye doğru hareket etti. Bu onlarca gerçekten sadece biri.
Tsunamiler, büyük yıkıcı güç ile karakterize edilen bir tür yıkıcı su oluşumlarıdır. Hareket hızları 1000 km / saate ulaşıyor. Bu, bir jet uçağından daha yüksektir. Derinlikte, tsunami tepesinin yüksekliği küçüktür, ancak kıyıya yakın yerlerde yavaşlarlar, ancak yüksekliği 20 metreye çıkarırlar.
Vakaların% 80'inde tsunamiler su altı depremlerinin, geri kalan% 20'sinde - volkanik patlamalar ve toprak kaymalarının sonucudur. Depremler sonucunda dip dikey olarak kayar: bir kısmı batar ve diğer kısmı paralel olarak yükselir. Rezervuar yüzeyinde farklı kuvvetlerde dalgalanmalar oluşur.
Anormal Suikastçılar
Ayrıca gezginler, canavarlar, anormal ve okyanusların daha karakteristik özellikleri olarak da bilinirler.
30-40 yıl önce bile, denizcilerin anormal su dalgalanmaları hakkındaki hikayeleri kurgu olarak kabul edildi, çünkü görgü tanıklarının ifadeleri mevcut bilimsel teorilere ve hesaplamalara uymuyordu. 21 metre yükseklik, okyanus ve deniz titreşimleri için sınır olarak kabul edildi.
Dalgaların oluşmasının temel nedeni su üzerinde esen rüzgardır. Bu nedenle, dalganın büyüklüğü, etkisinin gücüne ve zamanına bağlıdır. Rüzgar nedeniyle su parçacıkları yükselir, bazen yüzeyden kopar, ancak bir süre sonra doğal yerçekiminin etkisi altında kaçınılmaz olarak düşerler. Uzaktan bakıldığında, dalga ilerliyor gibi görünebilir, ancak aslında, bu dalga elbette bir tsunami değilse (tsunamilerin farklı bir oluşum doğası vardır), yalnızca alçalır ve yükselir. Örneğin, dalgalı bir denizin yüzeyine konan bir deniz kuşu dalgaların üzerinde sallanır ama kımıldamaz.
Sadece artık derin olmadığı kıyıya yakın yerlerde su ileri doğru hareket ederek kıyıya doğru yuvarlanır. Bu arada, bir dalga üzerinde bir kret oluşturan kopuk damlalardan serpinti tarağına göre, deneyimli denizciler denizdeki rahatsızlığın derecesini belirler, eğer kret ve üzerindeki köpük yeni oluşmaya başladıysa, o zaman deniz 3 puandır.
Ne tür bir deniz dalgasına kıyı denir.
Denizdeki dalgalar rüzgarsız da var olabilir, bunlar su altı volkanik patlamaları gibi doğal afetlerin neden olduğu tsunamiler ve denizcilerin kıyı dediği bir dalgadır. Denizde şiddetli bir fırtınadan sonra, rüzgar dindiğinde oluşur, ancak rüzgardan harekete geçen büyük su kütlesi ve rezonans adı verilen bir olgu nedeniyle dalgalar sallanmaya devam eder. Bu tür dalgaların bir fırtınadan çok daha güvenli olmadığı ve deneyimsiz denizcilerle bir gemiyi veya tekneyi kolayca alabora edebileceği belirtilmelidir.
Başlangıçta, dalga rüzgar nedeniyle görünür. Açık okyanusta, kıyıdan uzakta oluşan bir fırtına, su yüzeyini etkilemeye başlayacak rüzgarlar yaratacak, buna bağlı olarak bir kabarma oluşmaya başlayacak. Rüzgar, yönü ve hızı, tüm bu veriler hava tahmini haritalarında görülebilir. Rüzgar suyu şişirmeye başlar ve "Küçük" (kılcal) dalgalar görünmeye başlar, başlangıçta rüzgarın estiği yönde hareket etmeye başlarlar.
Rüzgar düz bir su yüzeyinde esiyor, rüzgar ne kadar uzun ve güçlü esmeye başlarsa, su yüzeyindeki etki o kadar büyük olur. Zamanla dalgalar birleşir ve dalganın boyutu artmaya başlar. Sürekli rüzgar büyük bir dalga oluşturmaya başlar. Rüzgar, büyük olmasa da, halihazırda yaratılmış dalgalar üzerinde çok daha büyük bir etkiye sahiptir - suyun sakin genişliğinden çok daha fazla.
Dalgaların boyutu doğrudan onları oluşturan esen rüzgarın hızına bağlıdır. Sabit bir hızla esen bir rüzgar, karşılaştırılabilir boyutta bir dalga oluşturabilir. Ve dalga, rüzgarın içine soktuğu boyuta ulaşır ulaşmaz, kıyıya doğru giden tam biçimli bir dalga haline gelir.
Dalgaların farklı hızları ve periyotları vardır. Uzun periyotlu dalgalar yeterince hızlı hareket eder ve daha düşük hızlı emsallerine göre daha uzun mesafeler kat eder. Rüzgarın kaynağından uzaklaştıkça, dalgalar birleşerek kıyıya doğru giden bir kabartı oluşturur. Artık rüzgardan etkilenmeyen dalgalara "Dip Dalgaları" denir. Bunlar, tüm sörfçülerin avladığı dalgalardır.
Bir şişmenin boyutunu ne etkiler? Açık okyanustaki dalgaların boyutunu etkileyen üç faktör vardır:
Rüzgar hızı - Hız ne kadar yüksek olursa, sonunda dalga o kadar büyük olur.
Rüzgar süresi - rüzgar ne kadar uzun eserse, önceki faktöre benzer şekilde dalga daha büyük olacaktır.
Fetch (rüzgar kapsama alanı) - Kapsama alanı ne kadar büyükse, dalga o kadar büyük olur.
Rüzgarın dalgalar üzerindeki etkisi durduğunda enerjilerini kaybetmeye başlarlar. Büyük bir okyanus adasının yakınında dipteki çıkıntılara çarpana ve sörfçü şans eseri bu dalgalardan birini yakalayana kadar hareket etmeye devam edecekler.
Belirli bir konumdaki dalgaların boyutunu etkileyen faktörler vardır. Aralarında:
Dalgaların ihtiyacımız olan yere gelmesini sağlayacak şey kabarmanın yönüdür.
Okyanus tabanı - Açık okyanustan hareket eden bir dalga, su altındaki bir kaya sırtına veya bir resife çarpar - bükülerek bir boruya dönüşebilecekleri büyük dalgalar oluşturur. Veya dibin sığ bir çıkıntısı - aksine dalgaları yavaşlatır ve enerjilerinin bir kısmını harcarlar.
Gelgit döngüsü - birçok sörf noktası doğrudan bu olguya bağlıdır.
Denizlerin ve okyanusların yüzeyi nadiren sakindir: genellikle dalgalarla kaplıdır ve sörf sürekli olarak kıyıları döver.
Şaşırtıcı bir manzara: Açık okyanusta dev fırtına dalgalarının oynadığı devasa bir kargo gemisi, bir ceviz kabuğundan daha büyük görünmüyor. Afet filmleri bu tür resimlerle doludur - on katlı bir bina kadar yüksek bir dalga.
Deniz yüzeyinin dalga salınımları, bir fırtına sırasında, atmosferik basınçtaki değişikliklerle birleşen uzun ve sert bir rüzgarın karmaşık bir kaotik dalga alanı oluşturduğu zaman meydana gelir.
Akan dalgalar, sörfün kaynayan köpüğü
Fırtınaya neden olan siklondan uzaklaşıldığında, dalga deseninin nasıl dönüştüğü, dalgaların nasıl daha eşit hale geldiği ve ince sıraların bir yönde birbiri ardına hareket ettiği gözlemlenebilir. Bu dalgalara şişme denir. Bu tür dalgaların yüksekliği (yani, dalganın en yüksek ve en alçak noktaları arasındaki seviye farkı) ve uzunlukları (iki bitişik tepe noktası arasındaki mesafe) ve yayılma hızları oldukça sabittir. İki tepe 300 m'ye kadar bir mesafe ile ayrılabilir ve bu tür dalgalar 25 m yüksekliğe ulaşabilir, bu tür dalgalardan gelen dalga titreşimleri 150 m derinliğe kadar yayılır.
Şişme dalgalar, oluşum bölgesinden, tamamen sakin olsa bile çok uzağa yayılır. Örneğin, Newfoundland kıyılarından geçen siklonlar, Fransa'nın batı kıyısındaki Biscay Körfezi'ne üç gün içinde - oluştukları yerden yaklaşık 3000 km uzaklıkta - ulaşan dalgalara neden olur.
Kıyıya yaklaştıkça derinlik azaldıkça bu dalgalar görünüm değiştirir. Dalga salınımları dibe ulaştığında dalgaların hareketi yavaşlar, deforme olmaya başlar ve bu da tepelerin çökmesiyle son bulur. Bu tür dalgalar sörfçüler tarafından merakla bekleniyor. Batı Afrika'daki Gine Körfezi gibi deniz tabanının kıyıya yakın yerlerde keskin bir şekilde alçaldığı bölgelerde özellikle göz alıcıdırlar. Burası tüm dünyadaki sörfçüler arasında çok popüler.
gelgitler: küresel dalgalar
Gelgitler tamamen farklı bir olgudur. Bunlar, kıyı açıklarında açıkça görülebilen ve yaklaşık olarak her 12,5 saatte bir tekrarlanan, deniz seviyesindeki periyodik dalgalanmalardır. Okyanus sularının esas olarak Ay ile yerçekimi etkileşiminden kaynaklanırlar. Gelgitlerin periyodu, Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki günlük dönüş periyotlarının ve Ay'ın Dünya etrafındaki rotasyonunun oranına göre belirlenir. Güneş de gelgit oluşumunda yer alır, ancak aydan daha az ölçüde. Kütle üstünlüğüne rağmen. Güneş dünyadan çok uzakta.
Bu nedenle gelgitlerin toplam değeri, ay boyunca değişen Dünya, Ay ve Güneş'in göreli konumuna bağlıdır. Aynı çizgide olduklarında (dolunay ve yeni ayda olur), gelgitler maksimum değerlerine ulaşır. En yüksek gelgitler Kanada kıyısındaki Fundy Körfezi'nde görülür: burada deniz seviyesinin maksimum ve minimum konumları arasındaki fark yaklaşık 19,6 m'dir.
