Ocean Waves: Energia, liike ja rannikko

Aallot ovat valtameren veden liikettä eteenpäin johtuen värähtely vesihiukkasten kitkavaikutuksella tuuli veden pinnan yli.

Aalloissa on kuoret (aallon huippu) ja kourut (aallon alin piste). Aallonpituus tai aallon vaakasuuntainen määrä määritetään vaakasuoran etäisyyden mukaan kahden puolikuun tai kahden kourun välillä. Aallon pystysuuntainen koko määräytyy näiden kahden välisen etäisyyden mukaan. Aallot liikkuvat ryhmissä, joita kutsutaan aaltojuniksi.

Aallot voivat vaihdella kooltaan ja voimakkuudeltaan tuulen nopeuden ja veden pinnan kitkan tai ulkoisten tekijöiden, kuten veneiden, perusteella. Pieni aalto-juna, joka on luotu veneen liikkeestä vedessä, kutsutaan herätykseksi. Sitä vastoin kovat tuulet ja myrskyt voivat tuottaa suuria ryhmiä aaltojunia, joilla on valtava energia.

Lisäksi merenpohjan vedenalaiset maanjäristykset tai muut terävät liikkeet voivat joskus tuottaa valtavia aaltoja, joita kutsutaan tsunamit (jota kutsutaan sopimattomaksi vuorovesi-aaltoksi), joka voi tuhota koko rannikon.

Lopuksi, säännöllisiä, sileitä, pyöristettyjä aaltoja avoimessa valtameressä kutsutaan turvotuksiksi. Turvotukset määritellään veden kypsiksi aalloiksi avoimessa valtameressä sen jälkeen, kun aaltoenergia on poistunut aallonmuodostusalueelta. Kuten muutkin aallot, turpoamiset voivat vaihdella pienistä aalloista suuriin, tasaisen harjaisiin aaltoihin.

Aaltoja tutkiessaan on tärkeää huomata, että vaikka näyttää siltä, ​​että vesi liikkuu eteenpäin, vain pieni määrä vettä liikkuu tosiasiallisesti. Sen sijaan aallon energia liikkuu ja koska vesi on joustava väline energian siirtoon, näyttää siltä, ​​että vesi itse liikkuu.

Avoimessa valtameressä aaltoja liikuttava kitka tuottaa energiaa vedessä. Tämä energia johdetaan sitten vesimolekyylien välillä väreilemissä, joita kutsutaan siirtymäaalloiksi. Kun vesimolekyylit vastaanottavat energian, ne liikkuvat hieman eteenpäin ja muodostavat pyöreän kuvion.

Kun veden energia liikkuu eteenpäin kohti rantaa ja syvyys pienenee, myös näiden pyöreiden kuvioiden halkaisija pienenee. Kun halkaisija pienenee, kuvioista tulee elliptisiä ja koko aallon nopeus hidastuu. Koska aallot liikkuvat ryhmissä, ne jatkavat saapumistaan ​​ensimmäisen taakse ja kaikki aallot pakotetaan lähemmäksi toisiaan, koska ne liikkuvat nyt hitaammin. Sitten ne kasvavat korkeuteen ja jyrkkyyteen. Kun aallot nousevat liian korkeiksi veden syvyyteen nähden, aallon vakavuus heikkenee ja koko aalto kaatuu rannalle muodostaen murtajan.

Katkaisijoita on erityyppisiä - kaikki nämä määräytyvät rantaviivan kaltevuuden perusteella. Jyrkät pohjat aiheuttavat uppoutuneiden katkaisijoiden; ja roiskekatkaisimet tarkoittavat, että rantaviivaa on heikko, asteittainen.

Energian vaihto vesimolekyylejä tekee myös valtameren ristikkäin aaltojen kulkiessa kaikkiin suuntiin. Toisinaan nämä aallot kohtaavat ja niiden vuorovaikutusta kutsutaan häiriöiksi, joita on kaksi tyyppiä. Ensimmäinen tapahtuu, kun kahden aallon väliset kuoret ja kourut kohdistuvat ja ne yhdistyvät. Tämä aiheuttaa aallonkorkeuden dramaattisen nousun. Aallot voivat myös peruuttaa toisiaan, vaikka harja kohtaa kourun tai päinvastoin. Lopulta nämä aallot saavuttavat rannan ja rantaan iskevien murtajien erikokoisuus johtuu häiriöistä kauemmas merellä.

Koska valtameren aallot ovat yksi voimakkaimmista luonnonilmiöistä maapallolla, niillä on merkittävä vaikutus maapallon rannikkojen muotoon. Yleensä ne suoristavat rannikot. Toisinaan eroosionkestävistä kivimistä koostuvat niemet nousevat valtamereen ja pakottavat aallot taipumaan niiden ympärille. Kun tämä tapahtuu, aallon energia jakautuu useille alueille ja rannikon eri osuudet vastaanottavat eri määrät energiaa, minkä vuoksi aallot muokkaavat niitä eri tavalla.

Yksi tunnetuimmista esimerkeistä rannikkoa koskevista valtamerten aalloista on pitkä- tai rannikkovirta. Nämä ovat merivirrat luoma aaltojen, jotka taittuvat kun ne saavuttavat rantaviivan. Ne syntyy surffausvyöhykkeellä, kun aallon etuosa työntyy rannalle ja hidastuu. Silti syvemmässä vedessä olevan aallon takaosa liikkuu nopeammin ja virtaa rannikon suuntaisesti. Kun enemmän vettä saapuu, uusi osa virrasta työnnetään maalle, jolloin syntyy siksak-kuvio tulevien aaltojen suuntaan.

Longshore-virtaukset ovat tärkeitä rannikon muodolle, koska ne sijaitsevat surffausvyöhykkeellä ja toimivat rannalla iskuilla aaltoilla. Sellaisenaan ne vastaanottavat suuria määriä hiekkaa ja muita sedimenttejä ja kuljettavat sen rannalla virtauksensa aikana. Tätä materiaalia kutsutaan longshore-ajeksi ja se on välttämätön monien maailman rantojen rakentamisessa.

Hiekan, soran ja sedimenttien liikkuminen pitkin rannikkoajoa kutsutaan laskeumaksi. Tämä on kuitenkin vain yksi saastumisen tyyppi, joka vaikuttaa maailman rannikolla, ja siinä on ominaisuuksia, jotka on muodostettu kokonaan tämän prosessin kautta. Laskeutumisrannikkoja löytyy alueilta, joilla on lievä helpotus ja paljon saatavilla olevia sedimenttejä.

Laskeutumisen aiheuttamiin rannikkoalueiden muodostumiin kuuluvat esteet, lahden esteet, laguunit, tombolos ja jopa itse rannat. Sulkuvaippa on maantieteellinen muoto, joka koostuu materiaalista, joka on sijoitettu pitkälle harjanteelle, joka ulottuu rannikosta. Ne tukkivat osittain lahden suun, mutta jos ne jatkavat kasvuaan ja katkaisevat lahden merestä, siitä tulee lahden este. Laguuni on vesistö, jonka este estää valtamerestä. Tombolo on maanmuoto, joka syntyy, kun laskeuma yhdistää rantaviivaa saariin tai muihin piirteisiin.

Laskeutumisen lisäksi eroosio luo myös monia tänään löydettyjä rannikkoominaisuuksia. Joitakin näistä ovat kalliot, aaltoleikkausalustat, meriluolat ja kaaret. Eroosio voi vaikuttaa myös hiekan ja sedimentin poistamiseen rannoilta, etenkin sellaisilta, joilla on voimakas aalto.

Nämä piirteet tekevät selväksi, että valtameren aallot vaikuttavat valtavasti maapallon rannikkojen muotoon. Heidän kykynsä hajottaa kiveä ja kuljettaa materiaalia pois osoittaa myös heidän voimansa ja alkaa selittää miksi ne ovat tärkeä osa tutkimusta fyysinen maantiede.