海麵上壯觀的波浪
海洋上的波浪,其壯麗的造型美不勝收。它時而隆起,時而翻滾,時而拍打著海岸……可謂是海上的一大奇景。
海上波浪的形成
波浪是如何形成的呢?在自然界,海水受風的作用和氣壓變化等影響,促使它難以維持原有的平衡狀態,而發生向上、向下、向前和向後方向運動,便形成了海上的波浪。波浪起伏活動具有規律性、周期性。當波浪向岸邊湧進時,由於海水越來越淺,下層水的上下運動受到了阻礙,受物體慣性的作用,海水的波浪一浪疊一浪,越湧越多,一浪高過一浪。與此同時,隨著水深的變淺,下層水的運動受到的阻力越來越大,最後它的運動速度慢於上層的運動速度,受慣性的影響,波浪最高處向前傾倒,拍打在礁石或海岸上,便會濺起碎玉般的浪花。
海浪根據其所帶來的後果,大概可分為破壞性及建設性兩種類型。
先來說說破壞性海浪。這種類型的波浪通常與高能量的環境和陡斜的海岸帶有關。岩石嶙峋的海岸線通常會因暴露於巨浪及高潮而遭受侵蝕。
在沙灘上,破壞性海浪通常會帶來嚴重的後果,它會使沙灘退減。因為回流(向海)比衝流(向陸)要有力得多,會將更多的物質帶回海中。
建設性海浪即“崩頂”或“激散”碎波。與破壞性海浪相反的是,它會建成海灘,因為衝流在運送物質時比回流更有效。此種類型波浪的形成與平坦的海岸帶和低能量的海岸密切相關。
值得一提的是,海岸地形不僅受地貌營力左右,還受地質情況影響,如岩石類別及地質構造。地質構造加上岩石不同的抗風化及侵蝕能力,令海岸出現不規則的形態,例如岬角、港灣、海蝕柱及海蝕拱,它們的特征較為突出。
波浪要素
波浪的基本要素有:波峰、波穀、波頂、波底、波高、波長、波陡、周期、波速等統稱為波浪要素。通常情況用它們來表示波浪的大小和形狀。
波峰:指靜水麵以上的波浪部分。
波穀:指靜水麵以下的波浪部分。
波頂:指波峰的最高處。
波底:指波穀的最低處。
波高:指相鄰的波峰和波穀間的垂直距離。
波長:指兩個相鄰波頂間的水平距離。
波陡:指波高與半個波長之比。
波浪周期:指兩個相鄰的波峰或波穀經過同一點所需要的時間。
波速:指在單位周期時間內波浪傳播的距離,表示波浪移動的速變,等於波長與波浪周期之比值。