Havbølger vs havbølger - hva er forskjellen? Sjøbølger er en illusjon av menneskesyn.

6. Sjøbølger.

Havoverflaten er alltid i bevegelse, selv med fullstendig ro. Men så blåste vinden, og krusninger dukket umiddelbart opp på vannet, som ble til bølger jo raskere jo sterkere vinden blåste. Men uansett hvor sterk vinden er, kan den ikke forårsake bølger større enn visse maksimale størrelser.

Bølger generert av vind anses som korte. Avhengig av vindens styrke og varighet varierer lengden og høyden deres fra flere millimeter til titalls meter (i en storm når lengden på vindbølger 150-250 meter).

Observasjoner av havoverflaten viser at bølger blir sterke selv ved vindhastigheter på over 10 m/s, mens bølgene stiger til 2,5-3,5 meters høyde og slår mot land med et brøl.

Men så snur vinden storm, og bølgene når enorme størrelser. Det er mange steder på kloden hvor det blåser veldig sterk vind. For eksempel i den nordøstlige delen av Stillehavet øst for Kuril- og Commanderøyene, samt øst for den japanske hovedøya Honshu i desember-januar maksimale hastigheter vinden er 47-48 m/s.

I Sør-Stillehavet observeres maksimale vindhastigheter i mai i området nordøst for New Zealand (49 m/s) og nær Antarktis-sirkelen i området Balleny og Scott Islands (46 m/s).

Vi oppfatter hastigheter uttrykt i kilometer i timen bedre. Så hastigheten på 49 m/s er nesten 180 km/t. Allerede ved en vindstyrke på over 25 m/s stiger bølger 12-15 meter høye. Denne graden av spenning er vurdert til 9–10 poeng som en kraftig storm.

Målinger har slått fast at høyden på stormbølgen i Stillehavet når 25 meter. Det er rapporter om at bølger på opptil 30 meter er observert. Riktignok ble denne vurderingen ikke gjort på grunnlag av instrumentelle målinger, men omtrentlig med øye.

I Atlanterhavet maksimal høyde vindbølger når 25 meter.

Lengden på stormbølger overstiger ikke 250 meter.

Men stormen stoppet, vinden stilnet, men havet stilnet fortsatt ikke. Som ekkoet av en storm på havet oppstår hovne opp. Dønningsbølger (lengden deres når 800 meter eller mer) beveger seg over enorme avstander på 4-5 tusen km og nærmer seg kysten med en hastighet på 100 km/t, og noen ganger høyere. I åpent hav er lave og lange dønninger usynlige. Når man nærmer seg land, avtar bølgens hastighet på grunn av friksjon med bunnen, men høyden øker, bølgens fremre skråning blir brattere, skum vises på toppen, og bølgetoppen slår inn i land med en brøl - slik ser brenningene ut - et like fargerikt og majestetisk fenomen, like farlig som det er. Brenningens kraft kan være kolossal.

Når vannet står overfor en hindring, stiger det til stor høyde og skader fyrtårn, havnekraner, moloer og andre strukturer. Ved å kaste stein fra bunnen kan brenningene skade selv de høyeste og fjerneste delene av fyr og bygninger. Det var et tilfelle da brenningene rev en klokke fra et av de engelske fyrene fra en høyde på 30,5 meter over havet. Surfingen på Baikalsjøen vår kaster noen ganger i stormfullt vær steiner som veier opp til ett tonn i en avstand på 20-25 meter fra kysten.

Under stormer i Gagra-regionen vasket Svartehavet bort og ble absorbert kyststripen 20 meter bred. Når de nærmer seg kysten, begynner bølgene sitt destruktive arbeid fra en dybde som tilsvarer halvparten av lengden i åpent hav. Med en stormbølgelengde på 50 meter, karakteristisk for hav som Svarte eller Østersjøen, begynner påvirkningen av bølger på den undersjøiske kystskråningen på en dybde på 25 m, og med en bølgelengde på 150 m, karakteristisk for åpent hav, begynner slik påvirkning allerede på 75 meters dyp.

Strømretninger påvirker størrelsen og styrken til havbølger. Med motstrømmer er bølgene kortere, men høyere, og med passerende strømmer avtar tvert imot høyden på bølgene.

Nær grensene til havstrømmer dukker det ofte opp bølger med uvanlige former, som ligner en pyramide, og farlige boblebad som plutselig dukker opp og like plutselig forsvinner. På slike steder blir navigering spesielt farlig.

Moderne skip har høy sjødyktighet. Men det hender at skip, etter å ha reist mange mil over et stormfullt hav, befinner seg i enda større fare enn til sjøs når de ankommer hjemmebukten. Den kraftige brenningen, som bryter de mange tonns tunge moloene av armert betong i demningen, er i stand til å gjøre til og med et stort skip om til en haug med metall. I en storm er det bedre å vente til du kommer inn i havnen.

For å bekjempe brenningene prøvde spesialister i noen havner å bruke luft. Et stålrør med mange små hull ble lagt på havbunnen ved inngangen til bukta. Luft under høyt trykk ble tilført røret. Da de rømte fra hullene, steg strømmer av luftbobler til overflaten og ødela bølgen. Denne metoden har ennå ikke funnet utbredt bruk på grunn av utilstrekkelig effektivitet. Regn, hagl, is og kratt av marine planter er kjent for å roe bølger og surfe.

Sjømenn har lenge lagt merke til at fett som helles over bord jevner ut bølgene og reduserer høyden. Animalsk fett, som hvalspekk, fungerer best. Effekten av vegetabilske og mineralske oljer er mye svakere. Erfaring har vist at 50 cm 3 olje er nok til å redusere forstyrrelser over et område på 15 tusen kvadratmeter, altså 1,5 hektar. Selv et tynt lag med oljefilm absorberer merkbart energien fra vibrasjonsbevegelser av vannpartikler.

Ja, det er sant. Men gud forby, vi anbefaler under ingen omstendigheter at kapteiner på sjøfartøyer fyller opp fisk eller hvalolje før en reise for deretter å helle dette fettet i bølgene for å roe havet. Tross alt kan ting nå en så absurditet at noen vil begynne å helle olje, fyringsolje og diesel i havet for å dempe bølgene.

Det virker for oss som Den beste måten bølgebekjempelse består av en velorganisert værtjeneste som varsler skip på forhånd om forventet sted og tidspunkt for uværet og dens forventede styrke, god navigasjons- og pilotopplæring av sjøfolk og kystpersonell, samt stadig forbedring av utformingen av skip. for å forbedre deres sjødyktighet og tekniske pålitelighet.

For vitenskapelige og praktiske formål er det nødvendig å kjenne de fulle egenskapene til bølgene: deres høyde og lengde, hastigheten og rekkevidden av deres bevegelse, kraften til en individuell vannaksel og bølgeenergien i et bestemt område.

De første målingene av bølger ble gjort i 1725 av den italienske forskeren Luigi Marsigli. På slutten av 1700- – begynnelsen av 1800-tallet ble regelmessige observasjoner av bølger og deres målinger utført av russiske navigatører I. Kruzenshtern, O. Kotzebue og V. Golovin under deres reiser over verdenshavet. Det tekniske grunnlaget for målinger på den tiden var selvsagt svært svakt, det fantes ingen spesielle instrumenter for å måle bølger på datidens seilskuter.

For tiden, for disse formålene, er det svært komplekse og presise instrumenter som er utstyrt med forskningsfartøy som utfører ikke bare målinger av bølgeparametere i havet, men også mye mer komplekst vitenskapelig arbeid. Havet har fortsatt mange hemmeligheter, hvis avsløring kan gi betydelige fordeler for hele menneskeheten.

Når de snakker om bevegelseshastigheten til bølger, at bølger løper opp og ruller inn på land, må du forstå at det ikke er vannmassen i seg selv som beveger seg. Vannpartiklene som utgjør bølgen beveger seg praktisk talt ikke fremover. Bare bølgeformen beveger seg i verdensrommet, og vannpartikler i det opprørte havet lager oscillerende bevegelser i det vertikale og, i mindre grad, i det horisontale planet. Kombinasjonen av begge oscillerende bevegelser fører til at vannpartiklene i bølgene faktisk beveger seg i sirkulære baner, hvis diameter er lik høyden på bølgen. De oscillerende bevegelsene til vannpartikler avtar raskt med dybden. Nøyaktige instrumenter viser for eksempel at med en bølgehøyde på 5 meter (stormbølge) og en lengde på 100 meter, på en dybde på 12 meter er diameteren på bølgebanen til vannpartikler allerede 2,5 meter, og på en dybde på 100 meter - kun 2 centimeter.

Lange bølger, i motsetning til korte og bratte, overfører bevegelsen til store dyp. I noen fotografier av havbunnen ned til en dybde på 180 meter, bemerket forskere tilstedeværelsen av sandkrusninger dannet under påvirkning av oscillerende bevegelser av bunnlaget av vann. Dette betyr at selv på en slik dybde gjør havets overflatebølger merke.

Er det nødvendig å bevise hvilken fare en stormbølge utgjør for skip?

I navigasjonshistorien er det utallige tragiske hendelser til sjøs. Små langbåter og hurtiggående seilskuter, sammen med mannskapene deres, omkom. Moderne havforinger er ikke immune mot de lumske elementene.

På moderne havgående skip brukes blant annet innretninger og instrumenter som sørger for sikker navigering, pitch-stabilisatorer som hindrer skipet i å få en uakseptabel stor rulling om bord. I noen tilfeller brukes kraftige gyroskoper til dette, i andre brukes uttrekkbare hydrofoiler for å utjevne posisjonen til skipets skrog. Datasystemer på skip er i konstant kommunikasjon med meteorologiske satellitter og andre romfartøy, som forteller navigatører ikke bare plasseringen og styrken til stormer, men også den mest gunstige kursen i havet.

I tillegg til overflatebølger er det også indre bølger i havet. De dannes i grensesnittet mellom to vannlag med forskjellig tetthet. Disse bølgene beveger seg langsommere enn overflatebølger, men kan ha større amplitude. Interne bølger oppdages av rytmiske endringer i temperaturen på forskjellige havdyp. Fenomenet indre bølger er ennå ikke studert tilstrekkelig. Det er bare fastslått at bølger oppstår i grensen mellom lag med lavere og høyere tetthet. Situasjonen kan se slik ut: det er fullstendig ro på overflaten av havet, men på et visst dyp raser en storm langs lengden, interne bølger er delt, som vanlige overflater, i korte og lange. For korte bølger er lengden mye mindre enn dybden, mens for lange bølger tvert imot overskrider lengden dybden.

Det er mange grunner til utseendet til indre bølger i havet. Grensesnittet mellom lag med forskjellig tetthet kan bli kastet ut av balanse av et stort fartøy i bevegelse, overflatebølger eller havstrømmer.

Lange indre bølger manifesterer seg for eksempel på denne måten: et vannlag, som er et vannskille mellom tettere («tungt») og mindre tett («lett») vann, stiger først sakte, i timevis, og så plutselig faller nesten 100 meter. Denne bølgen er veldig farlig for ubåter. Tross alt, hvis en ubåt sank til en viss dybde, betyr det at den ble balansert av et lag vann med en viss tetthet. Og plutselig, uventet, dukker det opp et lag med mindre tett vann under skroget på båten! Båten faller umiddelbart ned i dette laget og synker til dybden hvor det mindre tette vannet kan balansere det. Men dybden kan være slik at vanntrykket overstiger styrken til ubåtens skrog, og det vil bli knust i løpet av minutter.

Ifølge konklusjonen fra amerikanske eksperter som undersøkte årsakene til dødsfallet til atomubåten Thresher i 1963 i Atlanterhavet, befant denne ubåten seg i akkurat denne situasjonen og ble knust av enormt hydrostatisk trykk. Naturligvis var det ingen vitner til tragedien, men versjonen av årsaken til katastrofen bekreftes av resultatene av observasjoner utført av forskningsskip i området der ubåten sank. Og disse observasjonene viste at det ofte oppstår interne bølger med en høyde på over 100 meter her.

En spesiell type er bølgene som oppstår på havet når det skjer en endring atmosfærisk trykk. De heter seiches Og mikroseiches. Oseanologi studerer dem.

Så vi snakket om både korte og lange bølger til sjøs, både overflate og indre. La oss nå huske at lange bølger oppstår i havet, ikke bare fra vind og sykloner, men også fra prosesser som skjer i jordskorpen og til og med i de dypere områdene i "det indre" av planeten vår. Lengden på slike bølger er mange ganger større enn de lengste havdønningsbølgene. Disse bølgene kalles flodbølge. Høyden på tsunamibølger er ikke mye høyere enn store stormbølger, men lengden når hundrevis av kilometer. Det japanske ordet "tsunami" kan grovt oversettes til "havnebølge" eller "kystbølge" . Til en viss grad formidler dette navnet essensen av fenomenet. Poenget er at i åpent hav en tsunami utgjør ingen fare. I tilstrekkelig avstand fra kysten raser ikke en tsunami, forårsaker ikke ødeleggelse, og kan ikke engang merkes eller føles. Alle tsunamikatastrofer skjer på kysten, i havner og havner.

Tsunamier oppstår oftest fra jordskjelv forårsaket av bevegelse av tektoniske plater jordskorpen, samt fra sterke vulkanutbrudd.

Mekanismen for dannelsen av en tsunami er oftest som følger: som et resultat av forskyvning eller brudd på en del av jordskorpen, oppstår en plutselig stigning eller fall av en betydelig del av havbunnen. Som et resultat oppstår en rask endring i volumet av vannrommet, og elastiske bølger vises i vannet som forplanter seg med en hastighet på omtrent halvannen kilometer per sekund. Disse kraftige elastiske bølgene genererer tsunamier på havoverflaten.

Etter å ha oppstått på overflaten, sprer tsunamibølgene seg i sirkler fra episenteret. På opprinnelsespunktet er høyden på tsunamibølgen liten: fra 1 centimeter til to meter (noen ganger opptil 4-5 meter), men oftere i området fra 0,3 til 0,5 meter, og bølgelengden er enorm: 100-200 kilometer. Usynlige i havet blir disse bølgene, som nærmer seg kysten, som vindbølger, brattere og høyere, noen ganger når de en høyde på 10-30 og til og med 40 meter. Etter å ha truffet kysten, ødelegger og ødelegger tsunamier alt på deres vei og, verst av alt, dreper tusener, og noen ganger titalls og til og med hundretusener av mennesker.

Hastigheten på tsunamiutbredelsen kan være fra 50 til 1000 kilometer i timen. Målinger viser at hastigheten til en tsunamibølge varierer proporsjonalt kvadratrot fra havets dyp. I gjennomsnitt suser en tsunami over det åpne hav med en hastighet på 700-800 kilometer i timen.

Tsunamier er ikke vanlige hendelser, men de er ikke lenger sjeldne.

I Japan er det registrert tsunamibølger i mer enn 1300 år. Gjennomsnitt per land stigende sol destruktive tsunamier rammet hvert 15. år (små tsunamier som ikke fikk alvorlige konsekvenser er ikke tatt i betraktning).

De fleste tsunamier forekommer i Stillehavet. Tsunamier raste på øyene Kuril, Aleutian, Hawaii og Filippinene. De angrep også kysten av India, Indonesia, Nord- og Sør Amerika, samt til europeiske land som ligger på Atlanterhavskysten og i Middelhavet.

Det siste mest ødeleggende tsunamiangrepet var den forferdelige flommen i 2004 med enorme ødeleggelser og menneskelige tap, som hadde seismiske årsaker og oppsto i sentrum indiske hav.

For å ha en ide om de spesifikke manifestasjonene av en tsunami, kan du referere til en rekke materialer som beskriver dette fenomenet.

Vi vil bare gi noen få eksempler. Slik ble resultatene av jordskjelvet som skjedde i Atlanterhavet ikke langt fra den iberiske halvøy 1. november 1755 beskrevet i pressen. Det forårsaket forferdelige ødeleggelser i hovedstaden i Portugal, Lisboa. Ruinene av den en gang så majestetiske bygningen ruver fortsatt i sentrum kloster Karmo som aldri ble restaurert. Disse ruinene minner innbyggerne i Lisboa om tragedien som rammet byen 1. november 1755. Kort tid etter jordskjelvet trakk havet seg tilbake, og da traff en 26 meter høy bølge byen. Mange innbyggere, som flyktet fra de fallende rester av bygninger, forlot de trange gatene i byen og samlet seg på den brede vollen. Den brusende bølgen vasket bort 60 tusen mennesker i havet. Lisboa ble ikke helt oversvømmet fordi den ligger på flere høye åser, men i lavtliggende områder oversvømmet havet landet opptil 15 kilometer fra kysten.

Den 27. august 1883 var det et kraftig utbrudd av Kratau-vulkanen, som ligger i Sunda-stredet i den indonesiske skjærgården. Skyer av aske steg til himmelen, et kraftig jordskjelv oppsto som genererte en bølge på 30-40 meter høy. På noen få minutter vasket denne bølgen bort alle landsbyene som ligger på de lave kysten av det vestlige Java og det sørlige Sumatra i havet, og drepte 35 tusen mennesker. Med en hastighet på 560 kilometer i timen feide tsunamibølger gjennom det indiske hav og Stillehavet og nådde kysten av Afrika, Australia og Amerika. Selv i Atlanterhavet, til tross for dets isolasjon og avsidesliggende beliggenhet, ble det noen steder (Frankrike, Panama) registrert en viss økning i vann.

Den 15. juni 1896 ødela de innkommende tsunamibølgene øst kyst japansk øy Honshu 10 tusen hus. Som et resultat døde 27 tusen innbyggere.

Det er umulig å bekjempe en tsunami. Men det er mulig og nødvendig å minimere skaden de påfører mennesker. Derfor er det nå en seismikk i alle aktive områder Der det er trussel om tsunamibølger, er det opprettet spesielle varslingstjenester utstyrt med nødvendig utstyr som mottar signaler om endringer i den seismiske situasjonen fra sensitive seismografer som befinner seg forskjellige steder på kysten. Befolkningen i slike områder blir jevnlig instruert om oppførselsregler ved trussel om tsunamibølger. Tsunamivarslingstjenester i Japan og Hawaii-øyene Mer enn én gang har de gitt betimelige advarselssignaler om den nærmer seg tsunamien, og reddet dermed mer enn tusen menneskeliv.

Alle typer strømmer og bølger er preget av at de bærer kolossal energi - termisk og mekanisk. Men menneskeheten er ikke i stand til å bruke denne energien, med mindre vi selvfølgelig teller forsøk på å bruke energien til flo og fjære. En av forskerne, sannsynligvis en statistikkfan, beregnet at kraften havvann overstiger 1000000000 kilowatt, og av alle elvene på kloden - 850000000 kilowatt. Energien til én kvadratkilometer med stormfull sjø er estimert til milliarder av kilowatt. Hva betyr dette for oss? Bare at en person ikke kan bruke enda en milliondel av energien til tidevann og stormer. Til en viss grad bruker folk vindenergi til å generere elektrisitet og andre formål. Men det er, som de sier, en annen historie.

Hva er bølgehøyden avhengig av?? Høyden på bølgen avhenger av styrken, varigheten og lengden på vindoppløpet. Jo større vinden sprer seg, jo høyere er den. Som regel overstiger ikke bølgene fire meter. I områder hvor orkaner ofte oppstår, kan de nå 25 meter i høyden: slike bølger kan sees mellom New Zealand, Kapp Horn ( ekstreme punkt Sør-Amerika) og Antarktis (det sørlige polare kontinentet).

Hva skjer med gjenstander på bølger? En flytende gjenstand (for eksempel en ball) "danser" på bølgene, det vil si at den beveger seg opp og ned mens den forblir på plass. Dette skjer fordi bølgen beveger seg i en sirkel – opp, fremover, ned og tilbake igjen. Objektet utfører de samme bevegelsene: det forblir på plass, siden bare bølger beveger seg på overflaten av vannet, mens vannet i seg selv er ubevegelig.

Hva skjer når bølger "møtes"? Bevegelsen av bølger skaper rader av topper og bunner. Bølger av forskjellige topper krysser hverandre. Hvis toppen av den ene løper inn i toppen av den andre, overlapper de hverandre og høyden på bølgen nesten dobles. Hvis toppen løper inn i bunnen av bølgen, avtar den følgelig.

Hva er svelle? Etter stormen avtar vinden, men det rasende havet blir ikke umiddelbart jevnt. Korte og bratte bølger ruller over lange og jevne bølger med runde topper. Slike vindbølger kalles dønninger. Den kan forbli på havet etter en storm i flere dager, til og med uker, og spre seg til havområder langt fra opprinnelsesstedet.

Hvor raskt sprer havdønningen seg?? Bølgelengden til havdønningen er fra 250 til 900 meter. I åpent hav sprer den seg med en hastighet på 70 kilometer i timen eller mer og kan tilbakelegge enorme avstander uten å svekkes. Skipets passasjerer blir overrasket over synet av en plutselig dønning i vindstille havområder.

Hva er surf? Når bølgene når grunne områder bremser de ned på havbunnen, blir kortere, men samtidig brattere og høyere. Til slutt krasjer de på stranden. Denne strandingen av havbølger kalles surfing. De brytende bølgene er spesielt kraftige der stormvindbølger suser i land.

Hvilke typer surfe finnes?? Det er to typer surfe: i det ene tilfellet bryter bølgene på stranden, og i det andre på steinene. Strandsurfing forekommer på grunne kystlinjer, mens steinsurfing oppstår når bølger slår mot steinete kyster. Vannet i strandsurfen skyller kysten, og de steinete bølgene bryter av steinbiter fra steinene, som et resultat av at det dannes grotter i dem. De kalles grotter.

Hvorfor oppstår kysterosjon?? Kysterosjon er ødeleggelse av jord som gjør at kystlinjen endres over tid. Slike endringer er først og fremst forårsaket av havets surfe. Siden bratte strender består av myke sedimentære avsetninger (sedimenter), ødelegger sjøbølger dem spesielt sterkt. Forskere kaller kysterosjon slitasje.

Hva er grov sjø? Bevegelsen av bølger forårsaket av vinden kalles grov sjø. Det handler om om vindbølger, dønninger og surf. Vindbølger kommer ikke fra andre deler av havet, men oppstår ved direkte påvirkning av vind på vannoverflaten. Sjøens ruhet avhenger først og fremst av vindens styrke.

Hva er vindkraft? Vindene har sterk innvirkning havet, dets bølger og strømmer. Veldig viktig Samtidig er vindens kraft navnet på hastigheten, som bestemmes ved hjelp av Beaufort-skalaen. Denne tolvpunktsskalaen ble laget i 1806 av den britiske admiralen Francis Beaufort (1774-1854). Ifølge den betyr 0 rolig, 12 betyr orkan.

Hva er sjøskum? Sjøskum oppstår når en bølge bryter. Sprøyten som en sterk vind blåser fra toppen av en bølge kalles også sjøskum. Skum oppstår også når bølger faller og vann forsvinner.

Begeistring er den oscillerende bevegelsen av vann. Det oppfattes av observatøren som bevegelsen av bølger på overflaten av vannet. Faktisk svinger vannoverflaten opp og ned fra gjennomsnittsnivået til likevektsposisjonen. Formen på bølger under bølger er i konstant endring på grunn av bevegelsen av partikler i lukkede, nesten sirkulære baner.

Hver bølge er en jevn kombinasjon av høyder og depresjoner. Hoveddelene av bølgen er: kam- den høyeste delen; såle - laveste del; skråningen - profil mellom toppen og bunnen av en bølge. Linjen langs toppen av bølgen kalles bølgefront(Figur 1).

Ris. 1. Hoveddeler av bølgen

Hovedkarakteristikkene til bølger er høyde - forskjellen i nivåene til bølgetopp og bølgebunn; lengde - den korteste avstanden mellom tilstøtende bølgetopper eller bunner; bratthet - vinkelen mellom bølgehellingen og horisontalplanet (fig. 1).

Ris. 1. Hovedkarakteristika for bølgen

Bølger har veldig høy kinetisk energi. Jo høyere bølgen er, jo mer inneholder den kinetisk energi(proporsjonal med kvadratet av økningen i høyden).

Under påvirkning av Coriolis-styrken dukker det opp en vanndyning på høyre side av strømmen, vekk fra fastlandet, og det dannes en forsenkning nær landet.

Av opprinnelse bølger er delt inn som følger:

friksjonsbølger;
trykkbølger;
seismiske bølger eller tsunamier;
seiches;
tide bølger.

Friksjonsbølger

Friksjonsbølger kan i sin tur være vind(fig. 2) eller dyp. Vindbølger oppstår som følge av vindbølger, friksjon på grensen mellom luft og vann. Høyden på vindbølger overstiger ikke 4 m, men under sterke og langvarige stormer øker den til 10-15 m og høyere. De høyeste bølgene - opptil 25 m - observeres i den vestlige vindsonen på den sørlige halvkule.

Ris. 2. Vindbølger og surfebølger

Pyramideformede, høye og bratte vindbølger kalles trengsel. Disse bølgene er iboende i de sentrale områdene av sykloner. Når vinden legger seg, får spenningen karakter hovne opp, dvs. forstyrrelser på grunn av treghet.

Den primære formen for vindbølger er krusning. Det oppstår ved en vindhastighet på mindre enn 1 m/s, og ved en hastighet større enn 1 m/s, dannes først små og deretter større bølger.

En bølge nær kysten, hovedsakelig på grunt vann, basert på bevegelser fremover, kalles surfe(se fig. 2).

Dype bølger oppstår på grensen av to lag vann med ulike egenskaper. De forekommer ofte i sund med to strømnivåer, nær elvemunninger, ved kanten av smeltende is. Disse bølgene blander sjøvannet og er svært farlige for seilere.

Trykkbølge

Trykkbølger oppstår på grunn av raske endringer i atmosfærisk trykk på opprinnelsesstedene til sykloner, spesielt tropiske. Vanligvis er disse bølgene enkeltstående og forårsaker ikke mye skade. Unntaket er når de faller sammen med høyvann. Antillene, Florida-halvøya og kysten av Kina, India og Japan er oftest utsatt for slike katastrofer.

Flodbølge

Seismiske bølger skje under påvirkning av undervannsskjelv og kystjordskjelv. Dette er veldig lange og lave bølger i det åpne hav, men kraften til deres forplantning er ganske sterk. De beveger seg med stor høy hastighet. Langs kysten avtar lengden deres og høyden øker kraftig (i gjennomsnitt fra 10 til 50 m). Utseendet deres medfører menneskelige skader. Først trekker sjøvannet seg tilbake flere kilometer fra land, får styrke til å presse, og deretter spruter bølgene mot land med stor hastighet med intervaller på 15-20 minutter (fig. 3).

Ris. 3. Tsunami-transformasjon

Japanerne kalte seismiske bølger flodbølge, og dette begrepet brukes over hele verden.

Det seismiske beltet i Stillehavet er hovedområdet for tsunamigenerering.

Seiches

Seiches er stående bølger som oppstår i bukter og innlandshav. De oppstår ved treghet etter opphør av ytre krefter - vind, seismiske sjokk, plutselige endringer, intens nedbør, etc. I dette tilfellet stiger vannet på ett sted, og på et annet faller det.

Tidevannsbølge

Tide bølger- dette er bevegelser gjort under påvirkning av tidevannskreftene til Månen og Solen. Tilbakeslag sjøvann ved høyvann - lavvann. Stripen som drenerer under lavvann kalles tørking.

Det er en nær sammenheng mellom høyden på tidevannet og månens faser. Ny- og fullmåne har høyest tidevann og laveste tidevann. De heter Syzygy. På dette tidspunktet overlapper måne- og solenergien, som forekommer samtidig, hverandre. I intervallene mellom dem, på den første og siste torsdagen i månefasen, den laveste, kvadratur tidevann.

Som allerede nevnt i den andre delen, i det åpne havet er tidevannshøyden lav - 1,0-2,0 m, men nær dissekerte kyster øker den kraftig. Tidevannet når sitt maksimum på Atlanterhavskysten Nord Amerika, i Fundybukta (opptil 18 m). I Russland ble det maksimale tidevannet - 12,9 m - registrert i Shelikhov Bay (Okhotskhavet). I indre hav er tidevannet lite merkbart, for eksempel i Østersjøen nær St. Petersburg er tidevannet 4,8 cm, men i enkelte elver kan tidevannet spores hundrevis og til og med tusenvis av kilometer fra munningen, for eksempel i Amazonas - opptil 1400 cm.

En bratt flodbølge som stiger oppover en elv kalles bor I Amazonas når bor en høyde på 5 m og kjennes i en avstand på 1400 km fra munningen av elven.

Selv med en rolig overflate oppstår forstyrrelser i havvannets tykkelse. Disse er de såkalte indre bølger - sakte, men svært betydelig i omfang, noen ganger når hundrevis av meter. De oppstår som et resultat ytre påvirkning på en vertikalt heterogen vannmasse. I tillegg, siden temperatur, saltholdighet og tetthet havvann endres med dybden ikke gradvis, men brått fra ett lag til et annet, og spesifikke indre bølger oppstår ved grensen mellom disse lagene.

Sjøstrømmer

Sjøstrømmer- dette er horisontale translasjonsbevegelser av vannmasser i hav og hav, preget av en viss retning og hastighet. De når flere tusen kilometer i lengde, titalls til hundrevis av kilometer i bredden og hundrevis av meter i dybden. Når det gjelder fysiske og kjemiske egenskaper, er vannet i havstrømmene forskjellig fra de rundt dem.

Av eksistens varighet (bærekraft) havstrømmene er delt inn som følger:

fast, som passerer i de samme områdene av havet, har samme generelle retning, mer eller mindre konstant hastighet og stabil fysisk-kjemiske egenskaper transportable vannmasser (nordlige og sørlige passatvinder, Golfstrømmen, etc.);
periodisk, i hvilken retning, hastighet, temperatur er underlagt periodiske mønstre. De forekommer med jevne mellomrom i en viss rekkefølge (sommer og vinter monsunstrømmer i det nordlige Indiahavet, tidevannsstrømmer);
midlertidig, oftest forårsaket av vind.

Av temperaturskilt havstrømmene er:

varm som har en temperatur høyere enn det omkringliggende vannet (for eksempel Murmansk-strømmen med en temperatur på 2-3 ° C blant vann O ° C); de har en retning fra ekvator til polene;
kald, hvis temperatur er lavere omkringliggende vann(for eksempel kanaristrømmen med en temperatur på 15-16 °C blant vann med en temperatur på ca. 20 °C); disse strømmene ledes fra polene til ekvator;
nøytral, som har en temperatur nær miljø(for eksempel ekvatorialstrømmer).

Basert på dybden av deres plassering i vannsøylen, skilles strømmer ut:

overfladisk(opptil 200 m dybde);
undergrunnen, som har en retning motsatt av overflaten;
dyp, hvis bevegelse er veldig langsom - i størrelsesorden flere centimeter eller noen få titalls centimeter per sekund;
bunn regulerer utvekslingen av vann mellom polare - subpolare og ekvatorial-tropiske breddegrader.

Av opprinnelse Følgende strømmer skilles ut:

friksjon, som kan være drift eller vind. Drifte oppstår under påvirkning konstante vinder, og vind er skapt av sesongmessige vinder;
gradient-gravitasjon, blant annet lager, dannet som et resultat av vipping av overflaten forårsaket av overflødig vann på grunn av dets tilstrømning fra havet og kraftig nedbør, og kompenserende, som oppstår på grunn av utstrømning av vann, lite nedbør;
inert, som observeres etter opphør av virkningen av faktorene som eksiterer dem (for eksempel tidevannsstrømmer).

Havstrømsystemet bestemmes av generell sirkulasjon atmosfære.

Hvis vi ser for oss et hypotetisk hav som strekker seg kontinuerlig fra Nordpolen mot sør, og påtving den et generalisert opplegg med atmosfæriske vinder, så, med tanke på den avbøyende Coriolis-kraften, får vi seks lukkede ringer -
gyrer av havstrømmer: nordlige og sørlige ekvatoriale, nordlige og sørlige subtropiske, subarktiske og subantarktiske (fig. 4).

Ris. 4. Sykluser av havstrømmer

Avvik fra den ideelle ordningen er forårsaket av tilstedeværelsen av kontinenter og særegenhetene ved deres fordeling over jordens overflate Jord. Imidlertid, som i det ideelle diagrammet, er det i virkeligheten soneendring stor - flere tusen kilometer lang - ikke helt lukket sirkulasjonssystemer: den er ekvatorial antisyklon; tropiske sykloniske, nordlige og sørlige; subtropiske antisykloniske, nordlige og sørlige; Antarktis sirkumpolar; høy breddegrad syklonisk; Arktisk antisyklonsystem.

På den nordlige halvkule beveger de seg med klokken, på den sørlige halvkule beveger de seg mot klokken. Rettet fra vest til øst ekvatoriale mellomhandelsvindmotstrømmer.

I de tempererte subpolare breddegrader på den nordlige halvkule er det små strømringer rundt bariske minimumskrav. Bevegelsen av vann i dem er rettet mot klokken, og inn Sørlige halvkule- fra vest til øst rundt Antarktis.

Strømmer i sonesirkulasjonssystemer kan spores ganske godt til en dybde på 200 m Med dybden endrer de retning, svekkes og blir til svake virvler. I stedet forsterkes meridionalstrømmer på dypet.

De kraftigste og dypeste overflatestrømmene spiller en kritisk rolle i verdenshavets globale sirkulasjon. De mest stabile overflatestrømmene er den nordlige og sørlige passatvinden i Stillehavet og Atlanterhavet og den sørlige passatvinden i Det indiske hav. De har en retning fra øst til vest. Tropiske breddegrader er preget av varme avfallsstrømmer, for eksempel Golfstrømmen, Kuroshio, Brasiliansk, etc.

Under påvirkning av konstante vestlige vinder på tempererte breddegrader er det varme Nord-Atlanteren og Nord-

Stillehavsstrømmen på den nordlige halvkule og den kalde (nøytrale) strømmen til vestvindene på den sørlige halvkule. Sistnevnte danner en ring i de tre havene rundt Antarktis. De store gyrene på den nordlige halvkule er lukket av kalde kompenserende strømmer: langs de vestlige kystene i tropiske breddegrader - California, Kanariøyene og i den sørlige - den peruanske, bengalske og vestlige australske.

De mest kjente strømmene er også den varme norske strømmen i Arktis, den kalde Labrador-strømmen i Atlanterhavet, den varme Alaska-strømmen og den kalde Kuril-Kamchatka-strømmen i Stillehavet.

Monsunsirkulasjonen i det nordlige Indiahavet genererer sesongbaserte vindstrømmer: vinter - fra øst til vest og sommer - fra vest til øst.

I Northern Polhavet Bevegelsesretningen til vann og is skjer fra øst til vest (transatlantisk strøm). Årsakene er den rikelige elvestrømmen til elvene i Sibir, den roterende sykloniske bevegelsen (mot klokken) over Barents- og Karahavet.

I tillegg til sirkulasjonsmakrosystemer er det virvler i åpne hav. Deres størrelse er 100-150 km, og bevegelseshastigheten til vannmasser rundt sentrum er 10-20 cm/s. Disse mesosystemene kalles synoptiske virvler. Det antas at de inneholder minst 90% av den kinetiske energien i havet. Virvler observeres ikke bare i det åpne hav, men også i havstrømmer som Golfstrømmen. Her roterer de med enda høyere hastighet enn i åpent hav, ringsystemet deres kommer bedre til uttrykk, derfor kalles de ringer.

For klimaet og jordens natur, spesielt kystområder, er betydningen av havstrømmer stor. Varme og kalde strømmer opprettholder temperaturforskjellen mellom den vestlige og østlige kysten av kontinentene, og forstyrrer sonefordelingen. Dermed ligger den isfrie havnen Murmansk over polarsirkelen, og på østkysten av Nord-Amerika Gulf of St. Lawrence (48° N). Varme strømmer fremmer nedbør, mens kalde strømmer tvert imot reduserer muligheten for nedbør. Derfor vasket territoriene av varme strømmer, har et fuktig klima, og kalde har et tørt klima. Ved hjelp av havstrømmer, migrasjon av planter og dyr, overføring næringsstoffer og gassutveksling. Det tas også hensyn til strømmer ved seiling.

Bølge(Bølge, bølge, sjø) - dannet på grunn av adhesjon av partikler av væske og luft; glir langs den glatte overflaten av vannet, først skaper luften krusninger, og først da, som virker på de skrå overflatene, utvikler den gradvis spenning vannmasse. Erfaring har vist at vannpartikler ikke beveger seg fremover; beveger seg kun vertikalt. Havbølger er bevegelsen av vann på havoverflaten som skjer med bestemte intervaller.

Det høyeste punktet på bølgen kalles kam eller toppen av bølgen, og det laveste punktet er såle. Høyde av en bølge er avstanden fra toppen til bunnen, og lengde dette er avstanden mellom to rygger eller såler. Tiden mellom to topper eller bunner kalles periode bølger.

Hovedårsaker

I gjennomsnitt når høyden på en bølge under en storm i havet 7-8 meter, vanligvis kan den strekke seg i lengde - opptil 150 meter og opptil 250 meter under en storm.

I de fleste tilfeller dannes sjøbølger av vinden. Styrken og størrelsen på slike bølger avhenger av vindens styrke, samt dens varighet og "akselerasjon" - lengden på banen som vinden virker på vannet. flate. Noen ganger kan bølgene som treffer kysten stamme tusenvis av kilometer fra kysten. Men det er mange andre faktorer i forekomsten av havbølger: disse er tidevannskreftene til Månen og Solen, svingninger i atmosfærisk trykk, utbrudd av undersjøiske vulkaner, undervanns jordskjelv og bevegelse av sjøfartøyer.

Bølger observert i andre vannforekomster kan være av to typer:

1) Vind skapt av vinden, får en jevn karakter etter at vinden slutter å virke og kalles etablerte bølger, eller svelle; Vindbølger skapes på grunn av påvirkning av vind (bevegelse luftmasser) til overflaten av vannet, det vil si injeksjon. Årsaken til bølgenes oscillerende bevegelser blir lett å forstå hvis du merker effekten av den samme vinden på overflaten av en hveteåker. Inkonstansen i vindstrømmene, som skaper bølger, er tydelig synlig.

2) Bølger av bevegelse, eller stående bølger, dannes som følge av kraftige rystelser i bunnen under jordskjelv eller eksitert, for eksempel av en kraftig endring i atmosfærisk trykk. Disse bølgene kalles også enkeltbølger.

I motsetning til tidevann og strøm, flytter ikke bølger vannmasser. Bølgene beveger seg, men vannet forblir på plass. En båt som vugger på bølgene flyter ikke avgårde med bølgen. Hun vil bare kunne bevege seg litt langs en skrånende skråning takket være jordens tyngdekraft. Vannpartikler i en bølge beveger seg langs ringer. Jo lenger disse ringene er fra overflaten, jo mindre blir de og forsvinner til slutt helt. Å være i en ubåt på en dybde på 70-80 meter, vil du ikke føle effekten av sjøbølger selv med de mest sterk storm på en overflate.

Typer havbølger

Bølger kan reise store avstander uten å endre form og nesten ikke miste energi, lenge etter at vinden som forårsaket dem har stilnet. Sjøbølger bryter mot kysten og frigjør enorm energi som samles opp under reisen. Kraften av kontinuerlig brytende bølger endrer formen på kysten på forskjellige måter. De spredende og rullende bølgene skyller land og kalles derfor konstruktive. Bølger som slår mot kysten ødelegger den gradvis og skyller bort strendene som beskytter den. Det er derfor de kalles ødeleggende.

Lave, brede, avrundede bølger vekk fra kysten kalles dønninger. Bølger får vannpartikler til å beskrive sirkler og ringer. Størrelsen på ringene avtar med dybden. Når bølgen nærmer seg den skrånende kysten, beskriver vannpartiklene i den stadig mer flate ovaler. Når bølgene nærmer seg kysten kan ikke lenger lukke ovalene, og bølgen bryter. På grunt vann klarer ikke vannpartiklene lenger å lukke ovalene, og bølgen bryter. Nes er dannet av hardere stein og eroderer langsommere enn tilstøtende deler av kysten. Bratte, høye havbølger undergraver de steinete klippene ved basen og skaper nisjer. Klipper kollapser noen ganger. Den bølgeglatte terrassen er alt som er igjen av steinene som er ødelagt av havet. Noen ganger stiger vann langs vertikale sprekker i fjellet til toppen og bryter ut til overflaten og danner en trakt. Bølgenes ødeleggende kraft utvider sprekkene i fjellet og danner grotter. Når bølgene slites av ved fjellet på begge sider til de møtes ved et brudd, dannes det buer. Når toppen av buen faller i havet, står steinsøyler igjen. Grunnlaget deres blir undergravd og søylene kollapser og danner steinblokker. Småsteinene og sanden på stranden er et resultat av erosjon.

Ødeleggende bølger eroderer gradvis kysten og fører bort sand og småstein fra havets strender. Bølgene bringer hele vekten av vannet og det bortvaskede materialet opp på skråninger og klipper, og ødelegger overflaten deres. De presser vann og luft inn i hver sprekk, hver sprekk, ofte med eksplosiv energi, som gradvis skiller og svekker steinene. De knuste steinfragmentene brukes til videre ødeleggelse. Selv de hardeste steinene blir gradvis ødelagt, og landet på kysten endres under påvirkning av bølger. Bølger kan ødelegge kysten med utrolig fart. I Lincolnshire, England, øker erosjonen (ødeleggelsen) med en hastighet på 2 m per år. Siden 1870, da det største fyret i USA ble bygget ved Cape Hatteras, har havet vasket bort strender 426 m inn i landet.

Flodbølge

Flodbølge Dette er bølger med enorm destruktiv kraft. De er forårsaket av jordskjelv under vann eller vulkanutbrudd og kan krysse hav raskere enn et jetfly: 1000 km/t. I dypt vann de kan bli mindre enn én meter, men når de nærmer seg kysten, bremser de ned og vokser til 30-50 meter før de kollapser, oversvømmer kysten og feier bort alt i veien. 90 % av alle registrerte tsunamier skjedde i Stillehavet.

De vanligste årsakene.

Omtrent 80 % av tilfellene av tsunamigenerering er det jordskjelv under vann. Under et jordskjelv under vann oppstår en gjensidig vertikal forskyvning av bunnen: en del av bunnen synker, og en del stiger. Vertikale oscillerende bevegelser forekommer på overflaten av vannet, og har en tendens til å gå tilbake til det opprinnelige nivået - gjennomsnittlig havnivå - og genererer en rekke bølger. Ikke hvert jordskjelv under vann er ledsaget av en tsunami. Tsunamien (det vil si å generere en tsunamibølge) er vanligvis et jordskjelv med en grunne kilde. Problemet med å gjenkjenne tsunamieniteten til et jordskjelv er ennå ikke løst, og varslingstjenester styres av jordskjelvets omfang. De kraftigste tsunamiene genereres i subduksjonssoner. Det er også nødvendig for undervannssjokket å resonere med bølgesvingningene.

Jordskred. Tsunamier av denne typen forekommer hyppigere enn anslått på 1900-tallet (omtrent 7 % av alle tsunamier). Ofte forårsaker et jordskjelv et jordskred, og det genererer også en bølge. 9. juli 1958 forårsaket et jordskjelv i Alaska et jordskred i Lituya Bay. En masse is- og jordsteiner kollapset fra en høyde på 1100 m. Det ble dannet en bølge som nådde en høyde på over 524 m på motsatt side av bukten. Tilfeller av denne typen er ganske sjeldne og regnes ikke som en standard . Men undervannsskred forekommer mye oftere i elvedeltaer, som ikke er mindre farlige. Et jordskjelv kan forårsake et jordskred, og for eksempel i Indonesia, hvor sokkelsedimentasjonen er veldig stor, er skredtsunamier spesielt farlige, da de oppstår regelmessig, og forårsaker lokale bølger på mer enn 20 meter.

Vulkanutbrudd står for omtrent 5 % av alle tsunamihendelser. Store undervannsutbrudd har samme effekt som jordskjelv. I store vulkanske eksplosjoner genereres ikke bare bølger fra eksplosjonen, men vann fyller også hulrommene i det utbruddsmaterialet eller til og med kalderaen, noe som resulterer i en lang bølge. Et klassisk eksempel er tsunamien som ble generert etter utbruddet av Krakatoa i 1883. Enorme tsunamier fra Krakatoa-vulkanen ble observert i havner rundt om i verden og ødela totalt mer enn 5000 skip og drepte rundt 36.000 mennesker.

Tegn på en tsunami.

Plutselig fort uttak av vann fra kysten over en betydelig avstand og tørking av bunnen. Jo lenger havet trekker seg tilbake, jo høyere kan tsunamibølgene være. Folk som er i fjæra og ikke vet om farer, kan holde seg ute av nysgjerrighet eller for å samle fisk og skjell. I dette tilfellet er det nødvendig å forlate kysten så snart som mulig og flytte så langt bort fra den som mulig - denne regelen bør følges når du for eksempel er i Japan, på kysten av Indiahavet i Indonesia eller Kamchatka. Ved en teletsunami nærmer bølgen seg vanligvis uten at vannet trekker seg tilbake.
Jordskjelv. Episenteret for et jordskjelv er vanligvis i havet. På kysten er jordskjelvet vanligvis mye svakere, og ofte er det ikke noe jordskjelv i det hele tatt. I tsunami-utsatte områder er det en regel om at hvis et jordskjelv merkes, er det bedre å bevege seg lenger fra kysten og samtidig klatre en bakke, og dermed forberede seg på forhånd for bølgens ankomst.
Uvanlig drift is og andre flytende gjenstander, dannelse av sprekker i fast is.
Store omvendte feil ved kantene av stasjonær is og skjær, dannelse av folkemengder og strømmer.

useriøse bølger

useriøse bølger(Roamingbølger, monsterbølger, freakbølger - unormale bølger) - gigantiske bølger som oppstår i havet, mer enn 30 meter høye, har uvanlig oppførsel for havbølger.

For bare 10-15 år siden betraktet forskere sjømannshistorier om gigantiske drapsbølger som dukker opp fra ingensteds og senker skip som bare maritim folklore. I lang tid vandrende bølger ble ansett som fiksjon, siden de ikke passet inn i noen eksisterende på den tiden matematiske modeller beregninger av forekomsten og deres oppførsel, fordi bølger høyere enn 21 meter ikke kan eksistere i havene på planeten Jorden.

En av de første beskrivelsene av en monsterbølge dateres tilbake til 1826. Høyden var mer enn 25 meter, og den ble lagt merke til i Atlanterhavet nær Biscayabukta. Ingen trodde på denne meldingen. Og i 1840 risikerte navigatøren Dumont d'Urville å dukke opp på et møte med franskmennene Geografisk samfunn og erklærer at han så en 35-meters bølge med egne øyne. De tilstedeværende lo av ham. Men det kom flere og flere historier om enorme spøkelsesbølger som plutselig dukket opp midt i havet selv under en liten storm, og som med sin bratthet lignet rene vannvegger.

Historiske bevis på useriøse bølger

Så i 1933 ble det amerikanske marineskipet Ramapo fanget i en storm i Stillehavet. I syv dager ble skipet kastet rundt av bølgene. Og om morgenen den 7. februar krøp plutselig et skaft av utrolig høyde opp bakfra. Først ble skipet kastet ned i en dyp avgrunn, og deretter løftet nesten vertikalt opp på et fjell med skummende vann. Mannskapet, som var så heldige å overleve, registrerte en bølgehøyde på 34 meter. Den beveget seg med en hastighet på 23 m/sek, eller 85 km/t. Så langt regnes dette som den høyeste rogue-bølgen som noen gang er målt.

Under andre verdenskrig, i 1942, fraktet Queen Mary-fartøyet 16 tusen amerikansk militærpersonell fra New York til Storbritannia (forresten en rekord for antall personer som ble transportert på ett skip). Plutselig dukket det opp en bølge på 28 meter. "Det øvre dekket var i sin vanlige høyde, og plutselig - plutselig - gikk det ned," husket Dr. Norval Carter, som var om bord på det skjebnesvangre skipet. Skipet vippet i en vinkel på 53 grader - hvis vinkelen hadde vært enda tre grader mer, ville døden vært uunngåelig. Historien om "Queen Mary" dannet grunnlaget for Hollywood-filmen "Poseidon".

Imidlertid, 1. januar 1995, oljeplattform«Dropner» i Nordsjøen utenfor kysten av Norge, en bølge på 25,6 meter høy, kalt Dropner-bølgen, ble først registrert av instrumenter. Maximum Wave-prosjektet tillot oss å ta et nytt blikk på årsakene til døden til tørrlastskip som fraktet containere og annen viktig last. Ytterligere forskning registrerte over tre uker rundt om på kloden mer enn 10 enkle gigantiske bølger, hvis høyde oversteg 20 meter. Nytt prosjekt fikk navnet Wave Atlas, som sørger for kompilering av et verdensomspennende kart over observerte monsterbølger og dets påfølgende behandling og tillegg.

Fører til

Det er flere hypoteser om årsakene til ekstreme bølger. Mange av dem mangler sunn fornuft. Mest enkle forklaringer basert på analysen av en enkel superposisjon av bølger forskjellige lengder. Estimater viser imidlertid at sannsynligheten for ekstreme bølger i et slikt opplegg er for liten. En annen bemerkelsesverdig hypotese antyder muligheten for å fokusere bølgeenergi i noen overflatestrømstrukturer. Disse strukturene er imidlertid for spesifikke til at en energifokuseringsmekanisme kan forklare den systematiske forekomsten av ekstreme bølger. Den mest pålitelige forklaringen på forekomsten av ekstreme bølger bør være basert på de interne mekanismene til ikke-lineære overflatebølger uten å involvere eksterne faktorer.

Interessant nok kan slike bølger være både topper og bunner, noe som bekreftes av øyenvitner. Videre forskning involverer effekten av ikke-linearitet i vindbølger, som kan føre til dannelse av små grupper av bølger (pakker) eller individuelle bølger (solitoner) som kan reise lange avstander uten å endre strukturen i vesentlig grad. Lignende pakker har også blitt observert mange ganger i praksis. Karakteristiske trekk Slike grupper av bølger, som bekrefter denne teorien, er at de beveger seg uavhengig av andre bølger og har en liten bredde (mindre enn 1 km), og høydene synker kraftig i kantene.

Det har imidlertid ennå ikke vært mulig å avklare de uregelmessige bølgenes natur.

Dannelsen av bølger på overflaten av vann kalles forstyrrelse.

Bølger observert på vannoverflaten er delt inn i:

Friksjonsbølger:
- vind, dannet som et resultat av vindpåvirkning
- dyp

Tide bølger.

Gravitasjonsbølger:
- gravitasjonsbølger på grunt vann
- gravitasjonsbølger på dypt vann
- seismiske bølger (tsunamier) som oppstår i havene som følge av et jordskjelv (eller vulkansk aktivitet) og når en høyde på 10-30 m utenfor kysten.
- skipsbølger

Bølger består av vekslende dønninger og daler. Toppen av bølgen kalles toppen, og bunnen av bølgen kalles bunnen.
I kystnære områder av havet er det kun vindbølger (friksjonsbølger) som har betydning.

Vindbølger oppstår med vinden når vinden stopper, disse bølgene i form av en død dønning, gradvis falmer, fortsetter å bevege seg i samme retning. Vindbølger avhenger av størrelsen på vannrommet som er åpent for bølgeakselerasjon, vindhastighet og handlingstid i én retning, samt dybde. Når dybden minker, blir bølgen brattere.
Vindbølger er asymmetriske, vindhellingen er svak, lebakken er bratt. Siden vinden virker sterkere på den øvre delen av bølgen enn på den nedre delen, smuldrer bølgetoppen og danner «lam». I åpent hav dannes «lammer» i en vind som kalles «frisk» (vindstyrke 5 og en hastighet på 8,0-10,7 m/s, eller 33 km/t).
Hovne opp- spenning som fortsetter etter at vinden allerede har lagt seg, svekket eller endret retning. En forstyrrelse som sprer seg ved treghet i fullstendig ro kalles en død dønning.
Når bølger fra forskjellige retninger møtes i et bestemt område, a knuse. Den kaotiske opphopningen av bølger som dannes når direkte bølger møter reflekterte er også knuse.
Når bølger passerer over bredder, skjær og steiner, brytere.
Bølgenes tilnærming til kysten med økning i høyde og bratthet og påfølgende kantring kalles surfe.

Surfen får annen karakter avhengig av hvilken strand: grunne (med små helningsvinkler og stor bredde på undervannsskråningen) eller dyp (med betydelige stigninger i undervannsskråningen).

Veltet av toppen av en bevegelig bølge over på en bratt bredd dannes reversere feil har stor destruktiv kraft.

© Yuri Danilevsky: Novemberstorm. Sevastopol

Når brenningene oppstår nær en dyp kysten som stiger bratt opp fra vannet, bryter bølgen opp først når den treffer kysten. I dette tilfellet dannes det en omvendt bølge som møter den neste og reduserer slagkraften, og så kommer en ny bølge inn og treffer kysten igjen.
Slike bølgepåvirkninger ved stor dønning eller sterk spenning er ofte ledsaget av bølger til en betydelig høyde.

© Storm i Sevastopol, 11. november 2007

På kysten av Svartehavet kan bølgekraften nå 25 tonn per 1 m 2.
Ved opptur får bølgen enorm kraft. På Shetlandsøyene, nord for Skottland, er det fragmenter av gneisbergarter som veier opptil 6-13 tonn, kastet av brenningene til en høyde på opptil 20 m over havet.

Den raske bevegelsen av bølger og dønning mot kysten kalles rull opp.

Bølger er regelmessige når toppene deres er godt synlige, og uregelmessige når bølgene ikke har klart definerte topper og dannes uten noe synlig mønster.
Bølgetopper vinkelrett på vindretningen i åpent hav, innsjø, reservoar, men nær kysten tar de posisjon parallelt med kystlinjen, løper inn på bankene.
Retningen for bølgeutbredelse i åpent hav er indikert på overflaten av vannet av en familie av parallelle striper av skum - sporene etter kollapsende bølgetopper.