Vandenyno bangos: energija, judėjimas ir pakrantė

Bangos yra vandenyno vandens judėjimas į priekį dėl virpesiai vandens dalelių trinties dėka vėjas virš vandens paviršiaus.

Bangos turi įdubimus (bangos smailė) ir lovius (žemiausias bangos taškas). Bangos ilgį arba horizontalų bangos dydį lemia horizontalus atstumas tarp dviejų skilčių arba dviejų lovių. Vertikalus bangos dydis nustatomas pagal vertikalų atstumą tarp jų. Bangos keliauja grupėmis, vadinamomis banginiais traukiniais.

Bangos gali skirtis pagal dydį ir stiprumą, atsižvelgiant į vėjo greitį ir trintį vandens paviršiuje arba išorinius veiksnius, tokius kaip valtys. Mažos bangos traukiniai, kuriuos sukūrė laivu judantis vanduo, vadinami pabudimu. Priešingai, didelis vėjas ir audros gali sukelti dideles bangų grupes, turinčias didžiulę energiją.

Be to, povandeniniai žemės drebėjimai ar kiti staigūs judesiai jūros dugne kartais gali sukelti milžiniškas bangas, vadinamas cunamiai (netinkamai žinomas kaip potvynio bangos), kuris gali nuniokoti visas pakrantes.

Galiausiai, reguliarūs lygių, suapvalintų bangų modeliai atvirame vandenyne vadinami bangomis. Patinimai apibūdinami kaip brandūs vandens bangos atvirame vandenyne po to, kai bangų energija palieka bangas kuriantį regioną. Kaip ir kitų bangų, bangų dydis gali svyruoti nuo mažų bangelių iki didelių, plokščių kreivų bangų.

Tiriant bangas, svarbu atkreipti dėmesį, kad nors atrodo, kad vanduo juda į priekį, iš tikrųjų juda tik nedidelis vandens kiekis. Vietoje to juda bangos energija, o vanduo yra lanksti energijos perdavimo priemonė, todėl atrodo, kad pats vanduo juda.

Atvirame vandenyne bangas judanti trintis generuoja energiją vandenyje. Tada ši energija perduodama vandens molekulėms banguotose bangose, vadinamose pereinamosios bangos. Kai vandens molekulės gauna energiją, jos šiek tiek juda į priekį ir sudaro apskritimo modelį.

Vandens energijai judant į priekį kranto link ir mažėjant gyliui, mažėja ir šių apskritimo formų skersmuo. Sumažėjus skersmeniui, modeliai tampa elipsiniai ir visos bangos greitis sulėtėja. Kadangi bangos juda grupėmis, jos ir toliau ateina už pirmosios ir visos bangos yra priverstos arčiau viena kitos, nes dabar jos juda lėčiau. Tada jie auga aukščio ir statumo. Kai bangos tampa per aukštos vandens gylio atžvilgiu, bangų stabilumas yra pažeistas ir visa banga užvirsta į paplūdimį ir sudaro pertraukiklį.

Smulkintuvai yra įvairių tipų - juos visus lemia kranto linijos nuolydis. Plunžerinius jungiklius sukelia kietas dugnas; ir išsilieję pertraukikliai reiškia, kad kranto linija yra švelni ir laipsniška.

Keitimasis energija tarp vandens molekulės taip pat priverčia vandenyną sukryžiuoti bangomis, einančiomis į visas puses. Kartais šios bangos susitinka ir jų sąveika vadinama trukdžiais, kurie yra dviejų tipų. Pirmasis įvyksta, kai žiedai ir loveliai tarp dviejų bangų išlygėja ir jie sujungiami. Tai sukelia dramatišką bangų aukščio padidėjimą. Bangos taip pat gali atšaukti viena kitą, nors kai keteros susitinka su loviu arba atvirkščiai. Galų gale šios bangos pasiekia paplūdimį, o skirtingą paplūdimį smogiančių pertraukiklių dydį sukelia trikdžiai, nutolę vandenyne.

Kadangi vandenyno bangos yra vienas galingiausių gamtos reiškinių Žemėje, jos daro didelę įtaką Žemės pakrantės formai. Paprastai jie tiesina pakrantes. Tačiau kartais erozijai atsparių uolienų pakraščiai patenka į vandenyną ir priverčia bangas suktis aplink juos. Kai tai atsitiks, bangos energija pasiskirsto keliose vietose ir skirtingi pakrantės ruožai gauna skirtingą energijos kiekį, todėl bangos jas formuoja skirtingai.

Vienas garsiausių vandenynų bangų, turinčių įtakos pakrantei, pavyzdžių yra jūros kranto arba priekrantės srovė. Šitie yra vandenyno srovės sukurtos bangų, kurios refrakcionuojamos pasiekiant kranto liniją. Jie susidaro banglenčių zonoje, kai priekinis bangos galas stumiamas ant kranto ir sulėtėja. Vis dar gilesniame vandenyje esanti bangos nugara juda greičiau ir teka lygiagrečiai krantui. Kai ateina daugiau vandens, krante stumiama nauja srovės dalis, sukuriant zigzago modelį įeinančių bangų kryptimi.

Tolimojo kranto srovės yra svarbios pakrantės formai, nes jos yra banglenčių zonoje ir veikia bangomis, smogiančiomis į krantą. Jie gauna didelius kiekius smėlio ir kitų nuosėdų ir, tekėdami, perduoda juos žemyn į krantą. Ši medžiaga vadinama dreifuojančiu krantu ir yra būtina kuriant daugelį pasaulio paplūdimių.

Smėlio, žvyro ir nuosėdų judėjimas tolimojoje pakrantėje yra žinomas kaip nusėdimas. Vis dėlto tai yra tik vienas nusėdimo tipas, turintis įtakos pasaulio pakrantėms, ir kurio ypatybės yra suformuotos per šį procesą. Nusodintos pakrantės aptinkamos vietose, kur yra švelnus reljefas ir daug prieinamų nuosėdų.

Dėl nusėdimo susidarančių pakrančių sausumos formų yra užtvankų šlaitai, įlankos užtvaros, lagūnos, tomboliai ir net patys paplūdimiai. Barjerinė nerija yra žemės paviršiaus forma, susidedanti iš medžiagos, nusėdusios ilgoje keteroje, besitęsiančioje nuo kranto. Jie iš dalies užstoja įlankos žiočius, tačiau jei jie toliau auga ir nupjauna įlanką nuo vandenyno, ji tampa įlankos užtvara. Lagūna yra vandens telkinys, kurį nuo vandenyno atitraukia užtvara. Tombologas yra landform, susidarantis, kai nusėdimas jungia kranto liniją su salomis ar kitomis ypatybėmis.

Be nusėdimo, erozija taip pat sukuria daugelį šių dienų pakrančių bruožų. Kai kurios iš jų yra uolos, bangų išpjaustytos platformos, jūros urvai ir arkos. Erozija taip pat gali pašalinti smėlį ir nuosėdas iš paplūdimių, ypač tais atvejais, kai bangos veikia stipriai.

Šios savybės leidžia suprasti, kad vandenynų bangos daro didžiulį poveikį Žemės pakrantės formai. Jų gebėjimas ardyti uolienas ir nunešti medžiagas taip pat parodo jų galią ir pradeda aiškinti, kodėl jie yra svarbus komponentas tiriant fizinė geografija.