6 Účinky oceánskych vĺn a ich príčiny

Oceánske vlny nemusia byť podľa názvu veľkým problémom, ale je známe, že ovplyvňujú človeka aj jeho životné prostredie.

Aj keď tento vplyv môže byť negatívny alebo pozitívny, máme skôr negatívny vplyv a skutočne sa na to zameriavame, pretože tieto negatívne vplyvy prinášajú zmenu do nášho každodenného života, na ktorú nie sme pripravení.

Surferi využívajú tieto oceánske vlny na šport, ale to môže byť veľmi nebezpečné, pretože je známe, že ľudia prišli o život pri surfovaní.

Je potrebné sa vzdelávať o príčinách a účinkoch morských vĺn, aby sme boli pripravení na neočakávané.

Čo je Ocean Wave?

Oceánske vlny (swell) vznikajú prenosom energie z pohybu atmosférického vetra na hladinu oceánu a uvoľnením časti tejto energie na pobrežie, čo vedie k erózii a dlhodobému narastaniu pobrežných reliéfov.

Keď vietor fúka po hladine oceánu, spôsobuje malé vlnky, ktoré sa časom a vzdialenosťou postupne rozrastajú do vĺn.

Keď sa vlny dostanú do plytkej vody, stanú sa nestabilnými a začnú sa lámať, čo môže spôsobiť veľký hydrodynamický tlak na druhy, ktoré tam žijú.

Fyzika oceánskych vĺn

V podstate sa energia pohybuje hmotou a vytvára vlny.

Idealizovaná oceánska vlna by sa pri pohľade v priereze javila ako priečna vlna. Na rozdiel od pohybu vlny, ktorý je zľava doprava, povrch vlny ide hore a dole.

Ale v porovnaní s typickými priečnymi vlnami sú oceánske vlny trochu zložitejšie.

V skutočnosti sú to orbitálne progresívne vlny. Ako sa vlna vyvíja, molekuly vody tvoria jej dráhy v kruhoch. Predstavte si častice blízko povrchu vlny, aby ste si tento pohyb vizualizovali.

Častice sa pohybujú v kruhu v smere hodinových ručičiek, ak sa vlna pohybuje pred vami zľava doprava. Vyšplhajú sa na vlnu, prekročia jej vrchol a zostúpia na jej hrebeň.

Keď vietor fúka na otvorenú vodu, v oceáne sa začnú vytvárať kruhové vlny. Slabý vánok má malý vplyv; spôsobuje vlnenie vo vode, ktoré sa rozptyľuje podobne, ako sa vlnenie vyskytuje v jazierku alebo akvári s rybami.

So silnejúcim vetrom sa však voda stále viac tlačí späť proti nemu. Keď na hladine vody vytvára vrcholy a biele čiapky, odovzdáva energiu kvapaline.

Voda sa môže v tejto oblasti bielych čiapok pohybovať trhane a v akomkoľvek smere. Vietor má vďaka vrcholom väčšiu plochu na priľnutie, čo mu umožňuje tlačiť vodu do ešte vyšších čiapok.

Tri hlavné determinanty vĺn sú rýchlosť vetra, čas vetra a vzdialenosť vetra. ako to vyplýva z názvov.

• Rýchlosť vetra
• Čas vlny
• Vzdialenosť vetra

1. Rýchlosť vetra

Sila vetra bude mať vplyv na veľkosť vĺn. Rýchlejší vietor spôsobí, že sa bude viac vlniť a cyklovať cez seba, takže výsledkom bude väčšia vlna.

2. Čas vlny

Veľkosť vĺn závisí od toho, ako dlho vietor fúka na oceán.

3. Vzdialenosť vetra

Veľkosť vlny bude rásť aj úmerne tomu, ako ďaleko proti nej fúka vietor.

Aj keď existuje niekoľko ďalších prírodných faktorov, ktoré môžu vytvárať vlny, tieto tri kritériá určujú veľkosť a štruktúru vĺn poháňaných vetrom.

Veľké, spenené biele čiapky vznikajú vtedy, keď nad značnú vodnú plochu fúka dlhší čas veľmi silný vietor.

Nakoniec tieto rastú a vytvárajú obrovské vlny, čo vysvetľuje, prečo sú podmienky na surfovanie po búrke na mori často priaznivé.

Prognostici môžu odhadnúť, kde bude príboj vysoký, na základe vzorov oceánskeho počasia pomocou satelitných údajov používaných na meranie povrchových vetrov z vesmíru.

Čo spôsobuje oceánske vlny?

Vlny v oceáne, hoci prírodný jav, sa nedejú len tak, ale sú spôsobené alebo spúšťané nasledujúcimi faktormi. Zahŕňajú

• Tides
• Prepätia búrok
• cunami
• Veterné vlny a prívaly
• Rogue Waves

1. Príliv a odliv

Vzájomné pôsobenie rotácie Zeme a gravitačnej sily Mesiaca a Slnka má za následok vznik prílivu a odlivu.

Trvanie prílivu a odlivu je od 12 do 24 hodín a ich vlnová dĺžka sa pohybuje v rozmedzí stoviek kilometrov až tisícok kilometrov.

V oblastiach na otvorenom mori, na rozdiel od obmedzených povodí, je rozsah prílivu, ktorý je definovaný ako výškový rozdiel medzi prílivom a odlivom, väčší.

Napríklad na Mount Saint Michel (na francúzskom pobreží Atlantiku) boli pozorované rozsahy prílivu a odlivu viac ako 10 metrov, najmä počas jarných prílivov.

Spln alebo nový mesiac, keď sú Slnko a Mesiac zarovnané a ich gravitačná sila je najsilnejšia, je čas, keď sa vyskytujú jarné prílivy.

V spojení s búrkovými vlnami a veternými vlnami môžu vysoké prílivy predstavovať riziko pre pobrežné oblasti.

Mount Saint Michel bol obklopený vodou počas mimoriadne vysokého prílivu v marci 2015.

2. Prepätia búrok

Búrkové vlny majú periódy jedného až dvoch dní a vlnové dĺžky niekoľko stoviek kilometrov, čo z nich robí o niečo kratšie vlny ako príliv a odliv.

Spôsobujú ich rozsiahle atmosférické systémy alebo búrky, ktoré sa vyznačujú nízkym tlakom a silným trvalým vetrom.

Voda sa hromadí, keď sa búrka blíži k brehu a môže viesť k veľkým záplavám.

Počas Hurikán Katrina v auguste 2005bezprecedentná vlna búrky zasiahla najmä štáty Mississippi a Louisiana v Spojených štátoch, pričom spôsobila škody za viac ako 100 miliárd USD a viac ako 1800 úmrtí.

Na centrálnom pobreží Mississippi bola zaznamenaná búrka vysoká až 8.2 metra, pričom boli zasiahnuté miesta až 10 míľ do vnútrozemia.

Nával búrok spôsobil hurikán na pobreží USA

3. cunami

Náhle tektonické zmeny morského dna alebo zosuvy pôdy, ktoré sú často výsledkom zemetrasení a podpovrchovej sopečnej činnosti, sú príčinou cunami.

Ich vlnová dĺžka sa pohybuje od niekoľkých do stoviek kilometrov a ich vlnová perióda je od jednej do dvadsiatich minút.

Tsunami zriedka prekračujú amplitúdu 1 meter v hlbokých oceánoch, ale keď sa priblížia k plytkým vodám, hromadia sa, čím sa výrazne zvyšuje ich amplitúda a môže spôsobiť značné záplavy na súši.

Cunami, ktoré nasledovalo po veľkom východnom Japonsku zemetrasenie v roku 2011 (magnitúda 9.1 na Richterovej stupnici) je ukážkovým príkladom tohto typu vĺn.

Národný denník Yomiuri Shimbun odhaduje, že mesto Miyako zaznamenalo maximálnu výšku vĺn 38.9 metra.

cunami, ktoré nasledovalo po veľkom zemetrasení vo východnom Japonsku v roku 2011

4. Veterné vlny a vlny

Typ vĺn s trvaním kratším ako 20 sekúnd sú vlny generované vetrom.

Vlny, ktoré vidíme na pláži, sú povrchové gravitačné vlny, čo sú vlny generované vetrom s periódami dlhšími ako 0.25 sekundy.

Sú nerovnomerné a majú krátky hrebeň, keď ich produkujú miestne vetry, a označujú sa ako veterné moria.

Keď mechanizmus výroby vetra (napríklad búrka) chýba, môžeme vidieť dlhé, pravidelné vlny alebo vlnobitie.

Počas búrok, ako sú tropické cyklóny, sú pozorované extrémne vysoké vlny vetra.

V spojení s búrkovými vlnami a astronomickými prílivmi môžu vlny prispieť k celkovým vodným hladinám v rozsahu 10 % až 14 % významnej výšky vĺn hlbokej vody (v priemere 1/3 najväčších vĺn v danom období). To zhoršuje suchozemskú povodeň.

5. Rogue Waves

Existuje dostatok správ o nečestných vlnách, aby sme vedeli, že predstavujú vážne riziko pre bezpečnosť námorníkov, aj keď ich niektorí námorníci odmietajú ako obyčajné mestské legendy.

Nečestné vlny, ktoré sa občas môžu vzniesť nad 100 stôp, sa objavia z ničoho nič.

Bežne sa vyskytujú počas búrok v hlbokom mori, ďaleko od pevniny a predpokladá sa, že sú spôsobené niekoľkými nárazovými vlnami oceánov a súčasne presmerovaním ich sily.

Účinky oceánskych vĺn

Vlny sa šíria po zemi a môžu prudko naraziť do pobrežných oblastí a spôsobiť záplavy.

O morských vlnách je známe, že na súši aj vo vode spôsobujú devastáciu života a majetku.

1. Zničenie

Masívna deštrukcia bude výsledkom energie a vody, ktorú nesie veľká vlna tsunami, keď zasiahne pevninu.

Ako nárazová sila rýchlo sa pohybujúcej vodnej steny, tak aj ničivá sila veľkého množstva vody, ktorá steká zo zeme a nesie so sebou značné množstvo odpadu, dokonca aj pri miernych vlnách, sú spracovávané, ktorými cunami spôsobujú škody.

Počiatočná vlna obrovskej cunami je mimoriadne vysoká, ale nespôsobuje väčšinu škôd.

Väčšinu škôd spôsobuje masívna vodná plocha, ktorá sa tvorí za počiatočnou vlnoplochou, keďže hladina mora naďalej rýchlo stúpa a zaplavuje pobrežnú oblasť.

Skazu a úmrtia prináša sila vĺn a ich nekonečná burácajúca voda. Obrovské lámavé vlny cunami budú búšiť pobrežie a zabiť všetko, čo im príde do cesty.

Všetko, čo im stojí v ceste, ničia vlny cunami, vrátane domov, mostov, áut, stromov, telefónnych a elektrických vedení a lodí.

Ak už bola infraštruktúra okolo pobrežia zničená vlnami tsunami, budú pokračovať vo vnútrozemí na vzdialenosť mnohých kilometrov, pričom zničia ďalšie stromy, domy, autá a iné predmety vyrobené človekom.

Niektoré z malých ostrovov zmenili cunami na nepoznanie.

2. Smrť

Jedným z najväčších a najškodlivejších účinkov cunami je cena ľudských životov, pretože je takmer nemožné jeden prežiť. Vlna cunami ročne zabije tisíce ľudí.

Pred dopadom cunami na zem nie je veľa varovaní. Keď voda tečie k pobrežiu, nie je čas plánovať únikovú cestu.

Obyvatelia pobrežných oblastí, mestských centier a malých miest nemajú luxus voľného času, ktorým by unikli.

Silná sila cunami má za následok rýchlu smrť, najčastejšie utopením.

Zrútenie budov, zabitie elektrickým prúdom a plamene spôsobené plynom, rozbité nádrže a plávajúce trosky sú ďalšími príčinami úmrtnosti.

3. Choroba

Záplavy a kontaminovaná voda by mohli spôsobiť rozšírenie choroby v oblastiach zasiahnutých cunami. Malária a iné infekcie sa šíria v stojatej, špinavej vode.

Infekcie a choroby sa budú rýchlo šíriť, čo povedie k zvýšenej úmrtnosti, pretože pre ľudí je náročné zostať zdravými a liečiť choroby v týchto prostrediach.

4. Vplyvy na životné prostredie

Okrem zabíjania ľudí cunami ničia aj rastliny, zvieratá, hmyz a prírodné zdroje.

Tsunami mení terén. V dôsledku toho sú stromy, rastliny a biotopy zvierat, najmä hniezdiská vtákov, vykorenené.

Keď sa jedovaté prvky vyplavia do mora a kontaminujú morský život, utopenie zabíja suchozemské tvory, zatiaľ čo odpadky otrávia morský život a zabíjajú morské živočíchy.

Účinky morských vĺn na životné prostredie zahŕňajú prírodné prvky, ako je krajina a život zvierat, ako aj zastavané oblasti.

Najpálčivejším environmentálnym problémom je pevný odpad a úlomky z prírodných katastrof.

Ďalším významným environmentálnym vplyvom morských vĺn je kontaminácii pôdy a voda.

Vodné útvary, ako sú rieky, studne, vnútrozemské jazerá a zvodnené vrstvy podzemnej vody, sa väčšinou môžu zasoliť.

Zasoľovanie a kontaminácia troskami ovplyvňuje aj úrodnosť pôdy poľnohospodárskych pozemkov, čo bude mať dlhodobý a strednodobý vplyv na výnosy.

Prívod vody je kontaminovaný splaškami, septikom a rozbitými toaletami.

V neposlednom rade škody v jadrových elektrárňach, ku ktorým došlo v marci 2011 v Japonsku, môžu viesť k rádioaktivite.

Žiarenie má potenciál poškodiť čokoľvek, čo je mu vystavené, vzhľadom na to, ako dlho už existuje.

Zvieratá a ľudia sú viac ohrození radiáciou, pretože môže spôsobiť poškodenie molekúl, keď stratia svoje elektróny.

Radiačné poškodenie DNA umožňuje abnormality pri narodení, zhubné nádory a dokonca smrť.

5. Náklady

Keď dôjde k cunami, mestá a krajiny čelia obrovským nákladom. Obete cunami a tie, ktoré prežili, potrebujú rýchlu pomoc od záchranných tímov.

Vlády z celého sveta môžu prispieť k nákladom na poskytovanie pomoci do zdevastovaných oblastí.

Pri poskytovaní rôznych foriem pomoci a služieb spolupracujú národné inštitúcie, Organizácia Spojených národov, ďalšie medzinárodné organizácie, susedské a mimovládne organizácie a niektoré ďalšie orgány.

Ľudia, ktorí videli obrázky regiónu v médiách, sa môžu tiež odvolať a dať peniaze.

Náklady na čistenie a rekonštrukciu po cunami sú obrovské. Nebezpečné budovy musia byť zbúrané a odpad musí byť odstránený.

Problémom budú ešte nejaký čas straty príjmov miestnej ekonomiky a potenciálne straty spôsobené poškodením infraštruktúry.

Škody na pobrežných biotopoch a štruktúrach spôsobené cunami by mohli dosiahnuť milióny alebo možno miliardy dolárov. Peňažné náklady je ťažké vyčísliť, ale mohli by predstavovať značnú časť HDP krajiny.

6. Psychologické účinky

Obete morských vĺn a cunami často zažívajú psychologické problémy, ktoré môžu trvať niekoľko dní, rokov alebo dokonca celý ich život.

Svetová zdravotnícka organizácia vyšetrovala tých, ktorí prežili cunami na Srí Lanke v decembri 2004, a zistila, že mnohí mali PTSD (posttraumatická stresová porucha) (WHO): Štyri mesiace po cunami bola PTSD objavená u 14 % až 39 % týchto ľudí, ktorí boli deti, 40 % tínedžerov a 20 % mamičiek týchto dospievajúcich.

V dôsledku straty svojich domovov, firiem a blízkych prežívali títo ľudia smútok a depresiu. Mnohí mali stále PTSD.

V dedine Periliya zomrelo 2,000 ľudí a 400 rodín prišlo o domov. Dva roky po cunami sa zistilo, že títo ľudia stále zápasia s problémami duševného zdravia.

záver

Oceánske vlny môžu byť nádherným pohľadom na pozeranie alebo surfovanie, ale ako sme videli, oceánske vlny sú rôzneho druhu, môžu byť spôsobené rôznymi faktormi a môžu byť nebezpečné pre človeka aj pre jeho okolie. Osobitná pozornosť by sa mala venovať účinkom morských vĺn, aby sa mohli vykonať potrebné prípravy na ich minimalizáciu dopady tejto katastrofy na nás.

6 Účinky oceánskej vlny a jej príčiny – často kladené otázky

Aká je vlnová dĺžka morských vĺn?

S rýchlosťou 139 km a vetrom s rýchlosťou 37 km/h sa vlny na veľkej vodnej ploche (oceán alebo veľmi veľké jazero) úplne rozvinú po 10 hodinách, s priemernou amplitúdou okolo 1.5 m a priemernou vlnovou dĺžkou asi 34 m.

Odporúčanie

• 11 spoločností na úpravu vody v Ománe
  .
• 4 Význam zelených technológií
  .
• 10 najznámejších environmentalistov na svete
  .
• 44 Výročné environmentálne podujatia
  .
• 8 Organizácie na ochranu lesov na celom svete
  .
• 13 Vplyv cestovného ruchu na životné prostredie