Факторы, влияющие на изменение параметров волн в открытом море.
Из анализа уравнения баланса волновой энергии можно сделать вывод, что изменение элементов волн зависит от скорости и продолжительности действия ветра и длины разгона ветра над морем.
Рассмотрим более подробно влияние отдельных параметров ветра на рост и размеры волн в открытом море.
Скорость ветра.
Наиболее характерным показателем интенсивности передачи энергии волнам и одновременно роста волн под действием ветра является возраст волн (B = c/u).
Размеры волны интенсивно растут, когда Bне превышает 0,4- 0,5. При больших значениях B рост волн замедляется, а при B = 0,8 практически прекращается.
В море наблюдаются три стадии ветрового волнения.
Развивающееся (не установившееся) волнение, при котором под воздействием ветра наблюдается увеличение энергии волн во времени dE/dt и изменение потока энергии по расстоянию д(VcE)/dx.
На этой стадии с увеличением скорости ветра наблюдается наиболее интенсивный рост отдельных элементов волн. При развитии волнения изменение величины отдельных элементов волн происходит в различной степени. На рис. 49 показаны кривые, характеризующие изменение величины отдельных элементов волн в Северной Атлантике.
Высота и длина волны растут с усилением скорости ветра. Однако рост высоты волны вначале происходит весьма интенсивно, а затем постепенно замедляется. Длина волны на начальной стадии растет незначительно, но в дальнейшем она возрастает быстрее, чем высота волны. Как следствие такой закономерности является уменьшение крутизны волны по мере развития ветрового волнения. В начальный период развития ветрового волнения волны имеют крутизну е== 1 /7, затем крутизна непрерывно уменьшается и при развитом волнении имеет значение 1/23.
Установившееся волнение,при котором размеры волн достигают своих предельных значений при определенных скорости и продолжительности действия ветра и длине его разгона над морем.
При установившемся волнении количество энергии, поступающей от ветра Е становится равным энергии, расходуемой на преодоление турбулентного трения Е и, следовательно, изменение энергии волны во времени дЕ/дt = 0.
На рис. 50 приведены кривые, характеризующие предельные высоты и периоды установившегося волнения в открытом океане при различных скоростях ветра.
соответствует большая высота волн, чем при росте волнения.
Затухающее волнние, у которого с ослаблением скорости ветра происходи! уменьшение элементов волн за счет сокращения количества энергии, получаемой от ветра в единицу времени.
При неустановившемся вол нении со снижением, скорости ветра высота волн начинает заметно уменьшаться. При затухании морского волнения од ной и той же скорости ветра
Установившееся волнение начинает заметно уменьшать свои размеры через несколько часов после ослабления ветра, что объясняется большим количеством энергии
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
