Головна

Деформація хвиль біля берега

  1. В.3 Особливості та характеристика випуску ощадних сертифікатів, облік операцій.
  2. ВІТЕР З БЕРЕГА І ВІТЕР З МОРЯ
  3. питання. Здоров'язберігаючих технологій в школі
  4. Деформація в рухомій в'язкої рідини
  5. Деформація ж?не ?ірау
  6. Деформація і руйнування

При підході до берега, де глибина зменшується до нуля у урізу води, в хвилі відбуваються істотні зміни: змінюються її профіль (рис. 10.11) і напрямок руху хвильового променя.

Мал. 10.11. Деформація профілю хвилі у мілин берега

Різні варіанти деформації хвилі пов'язані з характером берега і прибережного рельєфу дна. При пологом дні і незмінною прибережній смузі передній схил хвилі стає крутіше, гребінь наздоганяє попереду йде підошву і, нарешті, обрушується, утворюючи прибій (Накат). Гребінь хвилі спрямовується на сушу, виникає запліску. Чим більше хвиля, тим більшу частину берега заливає запліску. Ширина запліску залежить від розмірів хвилі і ухилу берега і буває від кількох до десятків метрів. В результаті постійної роботи хвиль формуються пляжі, а також поздовжні (уздовж берегової лінії) і поперечні (від берега у відкрите море) потоки наносів. При пологому дні і високому крутому березі зривається гребінь вдаряє в берег і вода скидається вгору, утворюючи підкидання. Вода при підкидання біля берегів океану піднімається на десятки метрів, спостерігалися взброси до 60 м. При крутому березі і пріглубие дні може відбуватися відображення хвиль і інтерференція падаючої і відбитої хвиль, т. Е. Освіту стоячій хвилі. Якщо недалеко від урізу на дні є гряда з меншими глибинами (на кшталт рифа), то хвиля, не доходячи до урізу, руйнується, утворюючи бурун. При великих хвилях бурун може утворитися і далеко від урізу на порівняно великий (в десятки метрів) глибині.

Парубій, особливо підкидання, володіє величезною енергією. Існує безліч фактів руйнування берегових споруд, зрушень і навіть приносив величезних бетонних і кам'яних масивів масою в десятки і навіть сотні тонн. Така величезна енергія пояснюється тим, що при прибої гребінь, зриваючись, стає переносний хвилею: вся маса води набуває не коливальний, а поступальний рух.

При підході до урізу води, починаючи з глибини в половину довжини хвилі, швидкість, довжина і висота її зменшуються. Але, починаючи, з глибини приблизно в 1/5 довжини хвилі висота хвилі починає зростати, причому особливо швидко з глибини, що дорівнює 0,1lПотім хвиля руйнується, утворюється прибій.

Одночасно з деформацією профілю хвилі змінюється і положення її фронту. Під яким би кутом до берега не проходив він у відкритому морі, на берег хвиля викочується паралельно урізу або під дуже гострим кутом до нього. Це пояснюється тим, що хвиля біля берега з класу коротких хвиль переходить в клас довгих. А довгі хвилі поширюються за іншим законом: швидкість їх залежить не від довжини хвилі, як у коротких хвиль (див. Формулу (10.11)), а від глибини місця: згідно з формулою Лагранжа - Ері, вона пропорційна кореню квадратному з глибини (c = ). Тому, як тільки хвиля вийшла на глибину менше половини довжини хвилі, різні ділянки фронту (гребеня) будуть рухатися з різною швидкістю: ділянку, найближчий до урізу, сповільнить рух, і лінія фронту стане скривлюватися, підрівнюючи напрямок фронту до лінії урізу. виникає рефракція хвиль. Якщо берегова лінія не пряма, а порізана, то виникає складне хвильове поле (рис. 10.12). Викривляються не тільки фронт хвилі, але і хвильової промінь, тому створюється складна система рефракції і інтерференції хвиль. Хвильові промені сходяться до мисів берега і розходяться у заток, сильно ускладнюючи процеси формування берега, освіту абразійних і акумулятивних ділянок. При цьому можуть утворюватися і розривні течії, що йдуть від берега у відкрите море поперек фронту хвилі і розривають його. Променева картина хвилювання має дуже важливе значення не тільки для вивчення морфологічної будови берегів, а й для планування і ведення гідротехнічних робіт в береговій зоні (будівництво портів, берегоукріплювальних споруд і ін.).

Мал. 10.12. Рефракція хвиль біля берега.

Фронт хвилі (суцільна лінія) і хвильові промені (пунктир)

вітрові хвилі | хвилі цунамі


Вертикальна стійкість і перемішування вод | МОРСЬКІ льоди | Льодоутворення в море | Фізичні властивості морського льоду | рух льодів | Ледовитость океанів і морів | ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ морської води | АКУСТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ морської води | ХВИЛЮВАННЯ | хвилі зибі |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати