Разница между волнами, приливами и течениями

Волны, приливы и течения - это три типа природных явлений, которые происходят на воде, и хотя они схожи по природе, это не одно и то же. Хотя все три связаны с водоемами, они различаются в зависимости от их причин, интенсивности и частоты среди других факторов [1]. Другое распространенное заблуждение состоит в том, что, хотя эти явления, как известно, движут морем, сам океан не несет ответственности за генерацию волн, приливов и течений. Например, на волны влияет воздействие ветра на поверхность океана, в то время как на потоки влияет тепло солнца на экваторе и более холодных полюсах. С другой стороны, приливы вызваны гравитационными силами Луны и Солнца. Все три содержат некоторую форму движущейся и потенциальной энергии, и небольшие изменения могут привести к гораздо более значительным последствиям в нижнем течении, которые влияют на близлежащие сообщества и отдыхающих пользователей..

волны

Волны определяются как движение воды, которое происходит на поверхности водоемов, таких как океаны, моря, озера и реки. Хотя нет двух одинаковых волн, они имеют общие черты, такие как наличие измеримой высоты, которая определяется как расстояние от гребня до впадины.

Что влияет на волны?

Они, как правило, создаются ветрами, которые передают энергию воде во время удара. Это приводит к образованию небольших движений воды, известных как рябь [1]. Эти волны могут впоследствии увеличиваться в размерах, длине и скорости, чтобы сформировать то, что мы знаем как волны. Эти волны обычно также называют поверхностными волнами океана, потому что они генерируются ветром, проходящим над поверхностью воды [3]. Волны обычно зависят от ряда факторов, таких как скорость ветра, продолжительность и расстояние. На них также влияет ширина окружающих территорий и глубина самого водоема. По мере того как ветер стихает, высота волны уменьшается, и, хотя некоторые волны могут быть небольшими и мягкими, при правильных условиях могут образовываться волны до 90 футов. Мощные волны, такие как приливные волны или цунами, также могут образовываться в результате землетрясений, оползней или извержений вулканов..

Типы волн

Существует много различных типов волн, таких как капиллярные волны, рябь, моря и волны, и они могут проявляться в различных формах и размерах, таких как маленькие волны или большие волны, которые могут распространяться на большие расстояния. Размер и форма волны также могут выявить ее происхождение. Небольшая изменчивая волна, скорее всего, была сформирована локально, например, штормом, в то время как большие волны с высокими гребнями предполагают происхождение издалека, возможно, в другом полушарии. Размер волны обычно определяется расстоянием, на которое ветер дует над открытой водой, продолжительностью ветра и скоростью ветра. Чем выше указанные параметры, тем больше волна.

приливы

Приливы образуются в результате центробежной силы и гравитационного притяжения между Землей, Луной и Солнцем и часто характеризуются движениями воды в течение длительных периодов времени [1]. Этот подъем и падение воды, или, вернее, разница между гребнями и впадинами, определяются как приливы и отливы..

Что влияет на приливы?

Вращение Земли вместе с гравитационной силой Луны приводит к тому, что вода притягивается к Луне. Это вызывает подъем воды. Поскольку луна вращается вокруг Земли, области, испытывающие это притяжение, будут образовывать так называемые приливы, в то время как другие области, не испытывающие этого притяжения, будут испытывать отлив. Подобный эффект возникает из-за солнца, однако это притяжение не так сильно, потому что солнце находится дальше от Земли [3]. Приливы в основном происходят в глубоководных районах океана и зависят от ряда факторов, таких как выравнивание солнца и луны, характер приливных движений и форма береговой линии..

Типы приливов

Приливы классифицируются по количеству образовавшихся приливов и отливов, а также по их относительной высоте и поэтому могут классифицироваться как полусуточные, суточные или смешанные. Приливы определяются как когда гребень волны достигает побережья, а приливы - когда впадина волны достигает побережья. Полусуточные приливы испытывают 2 максимума и 2 минимума одинакового размера каждые 24 часа и 50 минут. Суточные приливы испытывают один максимум и один минимум, в то время как смешанный полусуточный прилив испытывает 2 максимума и 2 минимума разного размера каждые 24 часа и 50 минут..

течения

Большие массы воды, движущиеся в определенном направлении из одного места в другое, известны как потоки. Они встречаются на открытых водоемах, таких как океаны, и обычно измеряются в узлах или метрах в секунду.

Что влияет на токи?

На океанические течения оказывают непосредственное влияние три основных фактора. Это взлеты и падения приливов, ветра и термохалинной циркуляции [4]. Также известно, что приливы и отливы влияют на океанические течения, создавая течения либо вблизи берега, либо в бухтах и ​​устьях рек. Они известны как приливные течения и являются единственным типом тока, который изменяется по регулярной схеме и чьи изменения могут быть предсказаны [2]. Известно, что ветры вызывают потоки на поверхности океана или вблизи нее и могут влиять на движение воды в локальном или глобальном масштабе. Температура также играет важную роль, когда дело доходит до токов. Водоемы около полюсов холодные, а вода у экватора теплее, и эти различия в температуре играют важную роль в возникновении течений. Потоки холодной воды возникают, когда холодная вода около полюсов опускается и движется к экватору, в то время как потоки теплой воды движутся наружу от экватора вдоль поверхности к полюсам, пытаясь заменить тонущую воду. Это смешивание теплой и холодной воды вызывает потоки, и когда они перемещаются по всему земному шару от полушария к полушарию, они также помогают пополнять запасы кислорода водоемами [5].

Различия в температуре, плотности и солености часто называют термохалинной циркуляцией. Различия в плотности воды в результате разности температур (термо) и солености (галины) также будут вызывать изменения токов. Эти изменения термохалинной циркуляции происходят в разных частях океана и могут происходить как на глубоких, так и на мелководных уровнях океана и могут быть длительными или временными [2]. Дополнительные факторы, которые влияют на течения, включают дождевой сток и топографию дна океана. На топографию океана влияют склоны, гряды и долины, которые в свою очередь могут влиять на направление течений..

Типы токов

Известно, что эти течения влияют на климат Земли, вытесняя теплые воды с экватора и холодные воды с полюсов вокруг Земли. Например, известно, что теплый Гольфстрим приносит в Норвегию более мягкую погоду, а не в Нью-Йорк, который находится на юге [6]. Существует целый ряд различных течений, таких как: 1) поверхностные токи, на которые влияют модели ветра, которые обычно возникают на глубинах не более 300 м, и 2) мировые океанические течения, такие как теплый Гольфстрим, описанный выше, и течения Эль-Ниньо, например.

Вывод

Приливы, волны и течения совершенно разные. Они формируются в разных условиях и подвержены влиянию различных факторов. Волны несколько более заметны, чем приливы и течения, в то время как приливы часто можно увидеть на берегу. Понимание различий между волнами, приливами и течениями является обязательным условием, поскольку оно не только помогает навигации, но и помогает людям прогнозировать и измерять их. Получение этой информации полезно, поскольку она позволяет людям безопасно управлять грузовыми судами, определять степень разлива нефти и лучшие места для рыбалки, позволяет отслеживать цунами и помогает в восстановлении окружающей среды..

Таблица 1:

волны	приливы	течения
Образуется из-за сил ветра на поверхности воды	Образуется в результате взаимодействия гравитационных сил между Землей, Солнцем и Луной	Образуется в результате разницы температур на поверхности океана
Волны определяются как энергия, которая движется по поверхности воды	Приливы определяются как подъем и падение уровня моря	Токи определяются как направление потока воды
На интенсивность волн влияют факторы ветра	Интенсивность приливов зависит от местоположения и положения Земли	На интенсивность течений влияют ветры, перепады температур в воде и рельеф поверхности океана.
Волны происходят регулярно по водоемам	Приливы случаются два раза в день	Экваториальные течения, подобные Эль-Ниньо, возникают каждые несколько лет
Волны движутся из стороны в сторону	Приливы движутся вверх и вниз	Токи текут по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном полушарии. Это известно как эффект Кориолиса.