Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.5: Походження вітрових хвиль

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    37052

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Походження вітрових хвиль

    Вітрові хвилі утворюються від вітру, що дме на поверхню океану. Ключові фактори, що впливають на інтенсивність хвилі, включають приплив, тривалість вітру, силу вітру та близькість до зони джерела вітру. Енергія вітру поступово передається хвилям, що утворюються на водоймі, змушуючи хвилі поглинати енергію і рости в амплітуді та періоді протягом відстані та часу (рис. 10.15). Передача енергії вітру в енергію хвилі не дуже ефективна (насправді передається лише близько 2% енергії), але має значення розмір площі, на яку впливає вітер, а також те, наскільки сильний вітер дме.

    Отримати
    Малюнок 10.15. Енергія хвиль залежить від швидкості вітру, тривалості вітру та швидкості.

    Вхідні фактори вітрової хвилі:
    • Fetch - довжина (відстань) вітру дме над відкритою водою. Це безперебійне відстань, на яке дме вітер без значної зміни напрямку.
    • Тривалість - скільки часу дме вітер. Сильний вітер, який не дме протягом тривалого періоду, не буде генерувати великих хвиль.
    • Сила вітру: Чим сильніше вітер, тим більше хвиль. Вітер повинен рухатися швидше, ніж гребені хвиль для передачі енергії.
    • Близькість: Поділ хвильових поїздів за періодами. Довгоперіодні хвилі рухаються швидше, ніж хвилі коротшого періоду, і будуть відокремлюватися та просуватися перед хвильовими поїздами з коротшими періодами.
    Вихідні фактори вітрової хвилі: (Хвилі!)
    • Збільшується висота хвилі.
    • Збільшується довжина хвилі.
    • Збільшується хвильовий період.
    • Напрямок - рух хвилі в тому напрямку, в якому дме вітер.

    Хвильове рівняння: Велика вибірка+ Довга тривалія+ Сильний вітер (швидкість вітру) = Великий, довгий період хвилі

    Fetch важливий, оскільки взаємозв'язок між швидкістю та тривалістю вітру, обома функціями вибірки, є прогнозування хвильових умов.

    Шторм «море» і «набухає»
    Малюнок 10.16. Море і набряки ілюстровані. Шторм породжує вітри, які впливають на регіон над відкритою водою. Область, на яку впливає вітер, називається морем. Хвилі, породжені штормом, будуть рухатися назовні і подалі від моря називаються набряками.