Vlny oceánu: energie, hnutí a pobřeží

Vlny jsou dopředným pohybem oceánské vody díky kmitání částic vody třením vítr nad hladinou vody.

Vlny mají hřebeny (vrchol vlny) a žlaby (nejnižší bod vlny). Vlnová délka nebo horizontální velikost vlny je určena vodorovnou vzdáleností mezi dvěma hřebeny nebo dvěma žlaby. Svislá velikost vlny je určena vertikální vzdáleností mezi nimi. Vlny cestují ve skupinách zvaných vlnové vlaky.

Vlny se mohou lišit velikostí a silou podle rychlosti větru a tření na hladině vody nebo vnějších faktorů, jako jsou lodě. Malé vlnové vlaky vytvořené pohybem lodi po vodě se nazývají probudit. Naproti tomu vysoké větry a bouře mohou generovat velké skupiny vlnových vlaků s obrovskou energií.

Navíc, podmořské zemětřesení nebo jiné ostré pohyby v mořském dně mohou někdy generovat obrovské vlny, zvané tsunami (nevhodně známé jako přílivové vlny), které mohou zničit celá pobřeží.

Konečně, pravidelné vzory hladkých zaoblených vln v otevřeném oceánu se nazývají zvlnění. Swells jsou definovány jako zralé vlnění vody v otevřeném oceánu poté, co energie vlny opustila oblast vytvářející vlny. Stejně jako jiné vlny se i velikost vln může pohybovat od malých vln až po velké vlnky s plochým chocholem.

Při studiu vln je důležité si uvědomit, že zatímco se zdá, že se voda pohybuje vpřed, ve skutečnosti se pohybuje jen malé množství vody. Místo toho se pohybuje energie vlny a protože voda je flexibilním prostředkem pro přenos energie, vypadá to, že se voda sama pohybuje.

V otevřeném oceánu vytváří tření pohybující se vlny energii ve vodě. Tato energie je pak předávána mezi molekulami vody ve vlnkách zvaných vlny přechodu. Když molekuly vody přijmou energii, mírně se posunou dopředu a vytvoří kruhový vzor.

Jak se energie vody pohybuje směrem k pobřeží a hloubka klesá, snižuje se také průměr těchto kruhových vzorů. Když se průměr zmenší, vzory se stanou eliptickými a rychlost celé vlny se zpomalí. Protože vlny se pohybují ve skupinách, stále přicházejí za první a všechny vlny jsou přinuceny blíž k sobě, protože se nyní pohybují pomaleji. Oni pak rostou na výšku a strmost. Když jsou vlny příliš vysoké vzhledem k hloubce vody, je stabilita vlny narušena a celá vlna se převlékne na pláž a vytvoří jistič.

Jističe se dodávají v různých typech - všechny jsou určeny sklonem pobřeží. Příbojové kladiva jsou způsobeny strmým dnem; a rozbočovače naznačují, že pobřeží má mírný, pozvolný sklon.

Výměna energie mezi molekuly vody také dělá oceán křižovaný vlnami cestujícími ve všech směrech. Občas se tyto vlny setkávají a jejich interakce se nazývá interference, z nichž existují dva typy. První nastane, když se hřebeny a žlaby mezi dvěma vlnami zarovná a spojí se. To způsobuje dramatické zvýšení výšky vlny. Vlny se také mohou navzájem rušit, i když se hřeben setká s koryto nebo naopak. Nakonec se tyto vlny dostanou na pláž a rozdílná velikost jističů dopadajících na pláž je způsobena rušením dále v oceánu.

Vzhledem k tomu, že mořské vlny jsou jedním z nejsilnějších přírodních jevů na Zemi, mají významný dopad na tvar pobřeží Země. Obecně narovnávají pobřeží. Někdy však souvratí složené z hornin odolných vůči erozi vyčnívají do oceánu a nutí vlny, aby se kolem nich ohýbaly. Když k tomu dojde, energie vlny se rozloží na více oblastí a různé úseky pobřeží přijímají různá množství energie, a jsou tedy vlnami tvarovány odlišně.

Jedním z nejznámějších příkladů oceánských vln dopadajících na pobřežní čáru je dlouhodobý nebo přímořský proud. Tyto jsou oceánské proudy vytvořené vlnami, které jsou lomeny, když se dostanou na břeh. Jsou generovány v surfovací zóně, když je přední konec vlny tlačen na pobřeží a zpomaluje. Zadní strana vlny, která je stále v hlubší vodě, se pohybuje rychleji a teče rovnoběžně s pobřežím. Jak více vody přijde, nová část proudu je tlačena na břeh, vytvářet cik-cak vzor ve směru vln přicházejících.

Proudy dlouhého pobřeží jsou důležité pro tvar pobřeží, protože existují v surfovací zóně a pracují s vlnami zasaženými na pobřeží. Jako takové dostávají velké množství písku a dalších sedimentů a transportují je dolů po pobřeží, když tečou. Tento materiál se nazývá drift na dlouhém pobřeží a je nezbytný pro výstavbu mnoha světových pláží.

Pohyb písku, štěrku a sedimentu s dlouhým pobřežním driftem se nazývá depozice. Toto je jen jeden druh depozice ovlivňující světová pobřeží, a má rysy vytvořené zcela tímto procesem. Depoziční pobřeží se nachází podél oblastí s mírným reliéfem a množstvím dostupného sedimentu.

K pobřežním formám způsobeným depozicí patří bariérové ​​ražby, bariérové ​​bariéry, laguny, tombolos a dokonce i pláže samotné. Bariérová rožna je forma země tvořená materiálem uloženým na dlouhém hřebenu, který se rozprostírá od pobřeží. Tyto částečně blokují ústí zátoky, ale pokud nadále rostou a odříznou zátoku od oceánu, stane se bariérou zátoky. Laguna je vodní útvar, který je bariérou odříznut od oceánu. Tombolo je landform vytvořený, když depozice spojí pobřeží s ostrovy nebo jinými prvky.

Kromě depozice eroze vytváří také mnoho pobřežních rysů, které se dnes nacházejí. Mezi ně patří útesy, nástupiště s vlnami, mořské jeskyně a oblouky. Eroze může také působit při odstraňování písku a sedimentů z pláží, zejména na těch, které mají silné vlny.

Tyto rysy objasňují, že mořské vlny mají obrovský dopad na tvar pobřeží Země. Jejich schopnost erodovat rock a odvádět materiál také ukazuje jejich sílu a začíná vysvětlovat, proč jsou důležitou součástí studia fyzická geografie.