admin / 04.05.2019

Цвет морской волны

ЦВЕТ МОРСКОЙ ВОЛНЫ. Цвет в интерьере и его влияние на человека.

Цветовой диапазон от синего до зеленого цвета называется циан. У него много разных оттенков, от светлых до насыщенных. В основном нам он известен в неоновых оттенках.
Бирюзовым цветом называют смеси голубого и зеленого.
А я хочу написать о цветах ПЕТРОЛЬ и ЧИРОК.

Недавно читала материал о парижском отеле, оформленном дизайнером Сарой Лавуан. Там такие потрясающие интерьеры. И визуально, и смыслово. А «делают» их характер как раз эти два цвета.
Петроль — это смесь серого, синего и зеленого.Интерьеры с ним получаются теплыми и праздничными.
Чирок — глубокий сине-зелный цвет. Получил название от разновидности утки зеленокрылый чирок.

Оба цвета представляют собой баланс естественного зеленого и прохладного синего. Они сложные, приглушенные,не вызывающие и богатые. Создают ощущение спокойствия и умиротворения.
Оказывают положительное влияние на психику человека,уравновешивают, дают отдых глазам.
Подходят глубоким, увлеченным и интеллектуальным людям. А последние несколько лет — еще и модным. Потому что эти цвета — модная тенденция. И в интерьерах и в одежде.
Вообще, оттенки цвета морской волны олицетворяют стремление к совершенству, к чему-то новому, всепоглощающему. Символизируют спокойствие, умиротворенность, размеренность. Однозначно ассоциируются с морскимии волнами,плавно, мощно и равномерно набегающими на морской берег.
Каждый оттенок цвета морской волны в большей или меньшей степени приближается к зелёному и синему, и поэтому в сине-зелёном цвете присутствуют качества обоих этих цветов. Зеленый цвет дает спокойствие, гармонию, безопасность. Синий цвет — расслабление, умственную работоспособность и концентрацию.
Цвет морской волны способен привнести в интерьер ощущение свежести и чистоты, снять раздражительность и усталость.Усилить творческую энергию.

А одежда этого цвета помогает владельцу вызывать доверие и уважение,создавать ощущение надежности.
Цвета петроль и чирок можно использовать в интерьере везде: и в гостиных, и в спальнях, в детских, в кабинете, на кухне, в ванной. Они могут использоваться в интерьерах разных стилей и подходят всем: гиперактивных людей они успокаивают, а пессимистичных бодрят и заряжает энергией.
Что -то получается слишком сладкая рекламная листовка.
О моей любви к модным цветам))
Капну дегтя самую малость:по непроверенным данным цвета морской волны символизируют нежелание внешних перемен, жажду власти, недооценку сложностей в жизни, и убежденность в собственной полноценности. Хотя последнее, на мой взгляд, неоспоримый плюс.

Поем дифирамбы дальше!
Эти цвета в интерьере вызывают чувство уверенности в себе, целеустремленности и собственной значимости. Они помогают реализовать свои цели, достичь желаемого.
Теперь рассказываю о проверенных данных: экспериментальные исследования профессора Е.Б.Рабкина позволили установить диапазон оптимальных цветов, наиболее благотворно влияющих на человека. Это зеленые, сине-зеленые и зелено-голубые цвета. То есть их положительное физиологическое влияние на человека доказано научно.

Еще поумничаю.
Совсем немного.
Теплые цвета — красный, оранжевый и желтый — имеют наибольшую длину волны, что требует для их восприятия значительного количества энергии. Это цвета активно-наступательного характера, они оказывают стимулирующее воздействие на мозг, увеличивают частоту пульса и дыхания.
А условно холодные цвета — зеленые и голубые — коротковолновые, и поэтому легко воспринимаются нами. Вызываемое ими успокоение связано с замедлением метаболизма.

Если вы хотите заиметь один из этих цветов у себя в интерьере, то самым грамотным и простым ходом будет выкрасить только одну из стен. Это будет акцентом и придаст пространству энергии, не перенасыщая его.

LiveInternetLiveInternet

  • Джинсовое (101)
  • Настроенческое (2)
  • Хотелки (1)
  • Стильное. Бохо (1818)
  • Кройшвейное (316)
  • Refashion или переделковое (258)
  • Вязаное (200)
  • Нашейное-наручное, головоуборное (110)
  • Стильномодное (98)
  • Лукбуковое (98)
  • Вдохновительное, туничное (84)
  • Юбочно-штанишное (77)
  • Мои боховитости (69)
  • Аппетитно-вкусное в детальках (60)
  • Верхнетеплое (53)
  • Сумачное (45)
  • Рубашечное (31)
  • Высокая мода (28)
  • Боходивы (28)
  • Трикотажно-лоскутовое (27)
  • Бохо росийских дизайнеров (18)
  • Неодёжное (16)
  • Daniela Dallavalle (15)
  • Словацкое (Чехия, Болгария, Польша, Венгрия) (13)
  • Летнее, платьишное (11)
  • Артка (11)
  • Сарафанное, комбинезонное (11)
  • Всякоразное (10)
  • Ремешковое (9)
  • бохо из Америки (8)
  • Веселое бохо от Марты Лелёк (8)
  • Потрясающая одежда terrymacey (8)
  • Девочковое (детское) (7)
  • gudrun (6)
  • «Наивные» узоры Natalie Chanin (6)
  • Скандинавское (5)
  • Курпулентное (5)
  • От Надир (5)
  • Интерьерное (5)
  • Аглицкое (4)
  • Tina Givens (4)
  • Magnolia Pearl (3)
  • Робин Браун (3)
  • Rundholz (3)
  • Валяное (3)
  • Мой идеал — Амалтея (3)
  • Аntocharis (3)
  • БОХО от Сары Клеменс (3)
  • Салфеточное (2)
  • Азиатское бохо (2)
  • Бархатное, вышитое и другое (2)
  • Миззи Моравиц (2)
  • ZUZA BART (2)
  • Gabriela Pomplova (2)
  • БОХО ОТ ZOFIA BORKOWSKA (2)
  • Мужихастое (2)
  • «Steam Punk» (2)
  • Наталья Гайдаржи,Белорусия (1)
  • CATRICE? (1)
  • Японские дизайнеры (1)
  • музыка бохо, интерьер и ещё (1)
  • Греческое (1)
  • Antonio Marras (1)
  • Praechtig Berlin (1)
  • Бренд Sarah Pacini (1)
  • Рукодельное (728)
  • Вторая жизнь (60)
  • Крейзи-квилт и крейзи-вул (42)
  • Ленточно-вышивальное (35)
  • Валяное (34)
  • Празднично новогоднее (30)
  • Декупажное (22)
  • Ажурновышивальное (18)
  • Бутылочное (15)
  • Ткацкое, ковровое (13)
  • Мыльное (8)
  • Лоскутовое (7)
  • Гипсовое (7)
  • Вышивка по филейной сетке (6)
  • Сутажное (6)
  • Чайные пакетики (3)
  • Хотелки — реализовать! (3)
  • Пасхальное (3)
  • Детальное (3)
  • Линогравюрное (1)
  • Терра коллаж (1)
  • Газетобумажное (56)
  • Галстучное (3)
  • Джутовое (4)
  • Зайчиковое (15)
  • Кожедельное (37)
  • Крашеное (32)
  • Неожиданнонужное (29)
  • Пластмассовопакетное (42)
  • Побрякушечное (40)
  • Переделкино или кастомайзинг (21)
  • Работы друзей (16)
  • Свечное (11)
  • Лепное (соленое тесто,холодный фарфор, бумажная гл (22)
  • Сумочные хотелки (88)
  • Цветочное (8)
  • Домовладельческое (485)
  • Интерьерно-дизайнерское (207)
  • Житейское (76)
  • Мебельное (44)
  • Огородное (32)
  • Кухонное (12)
  • Оконное (11)
  • Цыплячье (2)
  • Горшочноцветочное (1)
  • Ландшафтное (65)
  • Гербарнофлористическое (13)
  • Вязальное (883)
  • Важно — нужное (расчеты расхода пряжи, стоимости и (42)
  • Бабушкиноквадратное (32)
  • Филейное (14)
  • Детское (7)
  • Зонтичное (5)
  • Ковровое (4)
  • Вязание пальцами (1)
  • Вязанное с бисером (1)
  • Вдохновляющее (104)
  • Воротничковое (16)
  • Другое (50)
  • Игольное кружево (4)
  • Ирландское (21)
  • Комбинированное (вязание с тканью, кожей) (81)
  • Кофточное (94)
  • Кромочное (41)
  • Мечтательно — хотельное (25)
  • Мохеровое спицами (21)
  • Не крючковское (119)
  • Платочно — шапочное (45)
  • Платье-юбочное (30)
  • Салфеточно — узорчатое (72)
  • Зверюшное (5)
  • Фриформовское (22)
  • Детское (97)
  • Кукольное (51)
  • детсадовское (27)
  • Подвижноигровое (15)
  • Здоровьепродляющее (442)
  • Банно — парильное (14)
  • Гимнастика Хаду (3)
  • Аюрведа (1)
  • Молодильное (168)
  • Оздоровляющее (215)
  • Подрастающим (4)
  • Фигуристое (54)
  • Компьютерное (49)
  • «Фотожабье» (18)
  • Лирушное (7)
  • Аудиокниги (4)
  • Мультиварочное (42)
  • Первое (3)
  • Второе (18)
  • На третье не только компот (18)
  • Кулинарное (700)
  • Безрубричное (24)
  • Сырное (17)
  • Градусное (17)
  • Сладкое безяичное (13)
  • Творожное (10)
  • Грушевое, сливовое (9)
  • Здоровая выпечка от Людмилочки (5)
  • Выпечка без муки (5)
  • Кексы в кружке (4)
  • Холодные супы (3)
  • Крупяное (3)
  • Грибное (9)
  • Десертное (13)
  • Закарманное (26)
  • Закусочное (36)
  • Капустное (3)
  • Мое быстровкусное (9)
  • Мучное (68)
  • Мясное (60)
  • Не сладкое (28)
  • Овощное (55)
  • Пасхальное (5)
  • Печеночное (3)
  • Постное (10)
  • Рыбное (34)
  • Сковородочное (11)
  • Сладковредное (190)
  • Хлебное (14)
  • Памятно-узелковое (106)
  • Назидательное (дочерям) (70)
  • Самоцветное (1)
  • Питерское (1)
  • РозаЦветное (57)
  • Хвастливое (116)
  • Личное (6)
  • Аксессуарное (3)
  • Валяшки (1)
  • Интерерное (12)
  • Кожаное (2)
  • Комбинированное вязание (7)
  • Мое вязальное (22)
  • Мое сумачно-чехольное (4)
  • Папье — маше (2)
  • Разное (10)
  • Рукочесальное или из того, что было (5)
  • Сувенирное (4)
  • Шитье моё (39)
  • Улыбчивое (20)
  • Швейное (444)
  • Нужное детальное (214)
  • Малышковое (31)
  • Лоскутное (21)
  • Летнее (купальники и всякоразное) (7)
  • всякоразное (5)
  • Топотушное (57)
  • Рифмованное (41)
  • Мои песни (6)
  • Плейкасты (21)
  • СтихоТворительное (15)
  • Бабкины шепталки (66)
  • Географическо-патриотическое (1)
  • Временное (15)

Ветровые волны

Штормовые волны в Северной части Тихого ОкеанаОкеанские волны

Ветровые волны создаются вследствие воздействия ветра (передвижение воздушных масс) на поверхность воды, то есть нагнетания. Причина колебательных движений волн становится легко понятна, если заметить воздействие того же ветра на поверхность пшеничного поля. Хорошо заметна непостоянность ветровых потоков, которые и создают волны.

В силу того что вода является веществом более плотным, чем воздух (примерно в 800 раз) — реакция воды на воздействие ветра несколько «запаздывает», и рябь переходит в волны лишь через некоторое расстояние и время при условии постоянного воздействия ветра. Если учесть такие параметры, как постоянность потока ветра, его направление, скорость, площадь воздействия, а также предыдущее состояние колебания поверхности водной глади, то мы получаем направление волны, высоту волны, частоту волны, наложение нескольких колебаний-направлений на один и тот же участок поверхности воды. Следует отметить, что направление волны не всегда совпадает с направлением ветра. Это особо заметно при изменении направления ветра, смешивании разных воздушных потоков, изменении условий среды воздействия (открытое море, гавань, суша, залив или любое другое достаточно большое тело, способное внести изменение в тенденцию воздействия и образования волн)- это означает, что иногда ветер гасит волны. В глубоком море размеры волн и характер волнения определяются скоростью ветра, продолжительностью его действия, структурой ветрового поля и конфигурацией береговой черты, а также расстоянием от подветренного берега в направлении ветра до точки наблюдения.

Вертикальное движение волн

Движение частиц в ветровой волне.
A = на большой глубине
B = на мелководье
1 = направлении распространения.
2 = гребень волны
3 = подошва волны

В отличие от постоянных потоков в реках, что идут в практически одном и том же направлении, энергия волн содержится в их вертикальном колебании и частично горизонтальном при малой глубине. Высота волны, а точнее, её распределение, расценивается как 2/3 над среднестатистической поверхностью воды и всего лишь на 1/3 в глубь. Примерно такое же соотношение отмечается и в скорости движения волны вверх и вниз. Вероятно, эта разница вызвана разной природой сил воздействия на движение волны: при подъёме водной массы действует в основном давление (волну буквально выдавливает из моря повышенное давление воды на данном участке и сравнительно низкое сопротивление-давление воздуха). При движении волны вниз в основном действуют сила гравитации, вязкость жидкости, давление ветра на поверхность. Противодействуют этому процессу: инерция предыдущего движения воды, внутреннее давление моря (вода медленно уступает место опускающейся волне — перемещая давление в близлежащие районы воды), плотность воды, вероятные восходящие потоки воздуха (пузыри), возникающие при опрокидывании гребня волны, и т. д.

Волны как возобновляемый источник энергии

Основные статьи: Энергия волн океана, Гидроэнергетика, Волновая электростанция

Морская волна и движение частиц в воде, когда длина волны намного больше глубины. Формирование ребристого песчаного дна.

Особенно важно отметить тот факт, что ветровые волны являются сконцентрированной энергией ветра. Волны передаются на большие расстояния и сохраняют в себе потенциал энергии на долгое время. Так, часто можно наблюдать волнение моря после бури или шторма, когда ветер давно стих, или волнение моря при штиле. Это даёт волнам большое преимущество как возобновляемому источнику энергии в ввиду его сравнительного постоянства и возможности прогнозирования, поскольку волны возникают практически с небольшой задержкой после возникновения ветра и продолжают существовать долго после него, перемещаясь на далёкие расстояния, что делает получение электроэнергии от волн более рентабельным по сравнению с ветрогенераторами. Сюда следует добавить постоянство морского волнения вне зависимости от времени суток или облачности, что делает волновые генераторы более рентабельными по сравнению с солнечными батареями, так как солнечные батареи вырабатывают электричество только днём и желательно при ясной летней погоде — зимой же процент производительности ниспадает до 5 % от предполагаемой мощности батареи.

Колебания водной поверхности являются результатом воздействия солнечной активности. Солнце нагревает поверхность планеты (причём неравномерно — суша нагревается быстрее, чем море), повышение температуры поверхности приводит к повышению температуры воздуха — а это, в свою очередь, приводит к расширению воздуха, что означает повышение давления. Разность давления воздуха в различных областях атмосферы вместе с силой Кориолиса являются основными факторами формирования ветра. А ветер нагнетает волны. Надо отметить, что этот феномен также хорошо действует и в обратном направлении, когда поверхность планеты неравномерно остывает.

Если учесть возможность повышения концентрации энергии на квадратный метр поверхности путём уменьшения глубины дна и (или) создания волновых «загонов» — вертикальных барьеров, то получение электричества от волновых колебаний водной поверхности становится очень выгодным предложением. Подсчитано, что при использовании лишь 2-5 % энергии волн мирового океана человечество в силах перекрыть все свои нынешние потребности в электроэнергии на глобальном уровне в 5 раз.

Сложность воплощения волновых генераторов в реальность заключается в самой водной среде и её непостоянстве. Известны случаи высоты волн в 30 и более метров. Сильны волнения или высокая энергоконцентрация волн в районах ближе к полюсам (в среднем 60-70 кВт/кв.м.). Этот факт ставит перед изобретателями, работающими в северных широтах, задачу обеспечить должную надежность устройства, чем уровень КПД. И наоборот — в Средиземном море и Чёрном море, где энергоёмкость волн составляет в среднем около 10 кВч/квадратный метр, конструкторы, кроме живучести установки в неблагоприятных условиях, вынуждены искать способы повышения эффективности установки (КПД), что неизменно приведёт последних к созданию более рентабельных установок. Примером может послужить Австралийский проект Oceanlinx.

В Российской Федерации эта ниша производства электроэнергии пока не заполнена, несмотря на практически неограниченные водные просторы разной энергоёмкости, начиная с Байкала, Каспийского, Чёрного морей и кончая Тихим Океаном и другими северными водными просторами (на период незамерзания), но Российские компании уже работают над собственными волновыми генераторами способными извлекать электрическую энергию из волн. Примером может послужить OceanRusEnergy из г. Екатеринбурга.

Кроме того, в местах преобразования волн в электроэнергию морская жизнь становится более богатой ввиду того, что дно не подвергается деструктивным воздействиям во время шторма.

> См. также

  • Девятибалльная шкала волнения моря

> Примечания

  1. Волны морские // Большая советская энциклопедия : / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.

> Литература

3.1. МОРСКИЕ ВОЛНЫ

Волны, которые мы привыкли видеть на поверхности моря, образуются главным образом под действием ветра. Однако волны могут возникать и по другим причинам, тогда они называются;
— приливные, образующиеся под действием приливообразующих сил Луны и Солнца;
— барические, возникающие при резких изменениях атмосферного давления;
— сейсмические (цунами), образующиеся в результате землетрясения или извержения вулканов;
— корабельные, возникающие при движении судна.
Ветровые волны являются преобладающими на поверхности морей и океанов. Волны приливные, сейсмические, барические и корабельные существенного влияния на плавание судов в открытом океане не оказывают, поэтому на их описании мы останавливаться не будем. Ветровое волнение — один из основных гидрометеорологических факторов, определяющих безопасность и экономическую эффективность мореплавания, так как волна, набегая на судно, обрушивается на него, раскачивает, бьет в борт, заливает палубы и надстройки, уменьшает скорость хода. Качка создает опасные крены, затрудняет определение места судна и сильно изнуряет команду. Кроме потери скорости, волнение вызывает рыскание и уклонение судна с заданного курса, и для удержания его требуется постоянная перекладка руля.
Ветровым волнением называется процесс формирования, развития и распространения вызванных ветром волн на поверхности моря. Ветровому волнению присущи две основные черты. Первая черта — нерегулярность: неупорядоченность размеров и форм волн. Одна волна не повторяет другую, за большой может следовать малая, а может и еще большая; каждая отдельная волна непрерывно меняет свою форму. Гребни волн перемещаются не только в направлении ветра, но и в других направлениях. Такая сложная структура возмущенной поверхности моря объясняется вихревым, турбулентным характером ветра, образующего волны. Вторая черта волнения заключается в быстрой изменчивости его элементов во времени и пространстве и связана также с ветром. Однако размеры волн зависят не только от скорости ветра, существенное значение имеет продолжительность его действия, площадь и конфигурация водной поверхности. С точки зрения практики нет необходимости знать элементы каждой отдельно взятой волны или каждого волнового колебания. Поэтому изучение волнения сводится в конечном итоге к выявлению статистических закономерностей, которые численно выражаются зависимостями между элементами волн и определяющими их факторами.

3.1.1. Элементы волн

Каждая волна характеризуется определенными элементами,
Общими элементами для волн являются (рис. 25):
— вершина — наивысшая точка гребня волны;
— подошва — наинизшая точка ложбины волны;
— высота (h) — превышение вершины волны;
— длина (Л)—горизонтальное расстояние между вершинами двух смежных гребней на волновом профиле, проведенном в генеральном направлении распространения волн;
— период (т) — интервал времени между прохождением двух смежных вершин волн через фиксированную вертикаль; другими словами, это промежуток времени, в течение которого волна проходит расстояние, равное своей длине;
— крутизна (е) — отношение высоты данной волны к ее длине. Крутизна волны в различных точках волнового профиля различна. Средняя крутизна волны определяется отношением:


Рис. 25. Основные элементы волн.

Для практики важное значение имеет наибольший уклон, который приближенно равен отношению высоты волны h к ее полудлине λ/2

— скорость волны с — скорость перемещения гребня волны в направлении ее распространения, определяемая за короткий интервал времени порядка периода волны;
— фронт волны — линия на плане взволнованной поверхности, проходящая по вершинам гребня данной волны, которые определяются по множеству волновых профилей, проведенных параллельно генеральному направлению распространения волн.
Для мореплавания наибольшее значение имеют такие элементы волн, как высота, период, длина, крутизна и генеральное направление перемещения волн. Все они зависят от параметров ветрового потока (скорости и направления ветра), его протяженности (разгона) над морем и продолжительности его действия.
В зависимости от условий образования и распространения ветровые волны можно подразделить на четыре типа.
Ветровые — система волн, находящаяся в момент наблюдения под воздействием ветра, которым она вызвана. Направления распространения ветровых волн и ветра на глубокой воде обычно совпадают или же различаются не более чем на четыре румба (45°).
Ветровые волны характерны тем, что подветренный склон их круче, чем наветренный, поэтому верхушки гребней обычно заваливаются, образуя пену, или даже срываются сильным ветром. При выходе волн на мелководье и подходе их к берегу направления распространения волн и ветра могут различаться более чем на 45°.
Зыбь — вызванные ветром волны, распространяющиеся в области волнообразования после ослабления ветра и/или изменения его направления, или вызванные ветром волны, пришедшие из области волнообразования в другую область, где дует ветер с другой скоростью и/или другим направлением. Частный случай зыби, распространяющейся при отсутствии ветра носит название мертвой зыби.
Смешанные — волнение, образующееся в результате взаимодействия ветровых волн и зыби.
Трансформация ветровых волн — изменение структуры ветровых волн при изменении глубины. В этом случае форма волн искажается, они становятся круче и короче и при небольшой глубине, не превышающей высоты волны, гребни последних опрокидываются, и волны разрушаются.
По своему внешнему виду ветровые волны характеризуются разными формами.

Рябь — начальная форма развития ветрового волнения, возникающая под действием слабого ветра; гребни волн при ряби напоминают чешую.
Трехмерное волнение — совокупность волн, средняя длина гребня которых в несколько раз превышает среднюю длину волны.
Регулярное волнение — волнение, в котором форма и элементы всех волн одинаковы.
Толчея — беспорядочное волнение, возникающее вследствие взаимодействия волн, бегущих в разных направлениях.
Волны, разбивающиеся над банками, рифами или камнями, носят название бурунов. Волны, обрушивающиеся в прибрежной зоне, называются прибоем. У крутых берегов и у портовых сооружений прибой имеет форму взброса.
Волны на поверхности моря подразделяются на свободные, когда сила, вызвавшая их, прекращает действовать и волны свободно перемещаются, и вынужденные, когда действие силы, вызвавшей образование волн, не прекращается.
По изменчивости элементов волн во времени их разделяют на установившиеся, т. е, ветровое волнение, в котором статистические характеристики волн не изменяются во времени, и развивающиеся или затухающие — изменяющие свои элементы во времени.
По форме волны делятся на двухмерные — совокупность волн, средняя длина гребня которых во много раз больше средней длины волн, трехмерные — совокупность волн, средняя длина гребня которых в несколько раз превышает длину волн, и уединенные, имеющие только куполообразный гребень без подошвы.
В зависимости от отношения длины волны к глубине моря волны подразделяются на короткие, длина которых значительно меньше глубины моря, и длинные, длина которых больше глубины моря.
По характеру перемещения формы волны они бывают поступательные, у которых наблюдается видимое перемещение формы волны, и стоячие — не имеющие перемещения. По тому, как располагаются волны, их делят на поверхностные и внутренние. Внутренние волны образуются на той или иной глубине на поверхности раздела между слоями воды разной плотности.

3.1.2. Методы расчета элементов волн

При изучении морского волнения используются некоторые теоретические положения, объясняющие те или иные стороны этого явления. Общие законы строения волн и характера движения их отдельных частиц рассматриваются трохоидальной теорией волн. Согласно этой теории, отдельные частицы воды в поверхностных волнах движутся по замкнутым эллипсоидным орбитам, совершая полный оборот за время, равное периоду волны т.
Вращательное движение последовательно расположенных частиц воды, сдвинутых на фазовый угол в начальный момент движения, создает видимость поступательного движения: отдельные частицы движутся по замкнутым орбитам, в то время как профиль волны перемещается поступательно в направлении ветра. Трохоидальная теория волн позволила математически обосновать строение отдельных волн и связать между собой их элементы. Были получены формулы, позволяющие рассчитать отдельные элементы волн

где g —ускорение свободного падения, Длина волны К скорость ее распространения С и период t связаны между собой зависимостью К=Сх.
Следует отметить, что трохоидальная теория волн справедлива только для правильных двухмерных волн, которые наблюдаются в случае свободных ветровых волн — зыби. При трехмерном ветровом волнении орбитальные пути частиц не являются замкнутыми круговыми орбитами, так как под воздействием ветра возникает горизонтальный перенос вод на поверхности моря в направлении распространения волны.

Трохоидальная теория морских волн не вскрывает процесса их развития и затухания, а также механизма передачи энергии от ветра к волне. Между тем, решение именно этих вопросов необходимо с целью получения надежных зависимостей для расчета элементов ветровых волн.
Поэтому развитие теории морских волн пошло по пути разработки теоретических и эмпирических связей между ветром и волнением с учетом разнообразия реальных морских ветровых волн и нестационарности явления, т. е. с учетом их развития и затухания.
В общем виде формулы для расчета элементов ветровых волн могут быть выражены в виде функции от нескольких переменных

h, t, Л,C=f(W , D t, H),

где W — скорость ветра; D — разгон(1), t — продолжительность действия ветра; Н — глубина моря.
Для мелководных районов морей для расчета высоты и длины волн можно использовать зависимости

Коэффициенты а и z переменны и зависят от глубины моря

а = 0,0151H0,342; z = 0,104H0,573.

Для открытых районов морей элементы волн, обеспеченность высот которых составляет 5%, и средние значения длины волн рассчитываются по зависимостям:
h = 0,45 W0,56 D 0,54 A,
Л = 0,3lW0,66D0,64 A.

Коэффициент А вычисляется по формуле

Для открытых районов океана элементы волн рассчитываются по следующим формулам:

где е — крутизна волны при малых разгонах, DПР — предельный разгон, км. Максимальную высоту штормовых волн можно рассчитать по формуле

где hmax — максимальная высота волн, м, D — длина разгона, мили.
В Государственном океанографическом институте на основании спектральной статистической теории волнения были получены графические связи между элементами волн и скоростью ветра, продолжительностью его действия и длиной разгона. Эти зависимости следует считать наиболее надежными, дающими приемлемые результаты, на основе которых в Гидрометцентре СССР (В. С. Красюк) были построены номограммы для расчета высоты волн. Номограмма (рис. 26) разделена на четыре квадранта (I—IV) и состоит из серии графиков, расположенных в определенной последовательности.
В квадранте I (отсчет ведется из нижнего правого угла) номограммы дана градусная сетка, каждое деление которой (по горизонтали) соответствует 1° меридиана на данной широте (от 70 до 20° с. ш.) для карт масштаба 1:15 000000 полярной стереографической проекции. Градусная сетка необходима для перевода расстояния между изобарами п и радиуса кривизны изобар R, измеренных на картах другого масштаба, в масштаб 1:15 000000. В этом случае мы определяем расстояние между изобарами п и радиус кривизны изобар R в градусах меридиана на данной широте. Радиус кривизны изобар R — радиус Окружности, с которой участок изобары, проходящей через точку, для которой ведется расчет, или вблизи нее имеет наибольшее соприкосновение. Определяется он с помощью измерителя путем подбора таким образом, чтобы дуга, проведенная из найденного центра, совпадала с данным участком изобары. Затем на градусной сетке откладываем измеренные величины на данной широте, выраженные в градусах меридиана, и раствором циркуля определяем радиус кривизны изобар и расстояние между изобарами, соответствующее масштабу 1:15000 000.

В квадранте II номограммы приведены кривые, выражающие зависимость скорости ветра от барического градиента и географической широты места (каждая кривая соответствует определенной широте— от 70 до 20° с. ш.). Для перехода от рассчитанного градиентного ветра к ветру, дующему вблизи поверхности моря (на высоте 10 м), была выведена поправка, учитывающая стратификацию приводного слоя атмосферы. При расчетах для холодной части года (устойчивая стратификация tw a ) был взят поправочный коэффициент 0,8; для теплой час- ти года (неустойчивая стратификация twta >2°С)—коэффициент 0,6.


Рис. 26. Номограмма для расчета элементов волн и скорости ветра по картам приземного поля давления, где изобары проведены с интервалом 5 мбар (а) и 8 мбар (б). 1 — зима, 2 — лето.

В квадранте III производится учет влияния кривизны изобар на скорость геострофического ветра. Кривые, соответствующие различным значениям радиуса кривизны (1, 2, 5 и т. д.), даны сплошными (зима) и штриховыми (лето) линиями. Знак оо означает, что изобары прямолинейны. Обычно при радиусе кривизны, превышающей 15°, учета кривизны при расчетах не требуется. По оси абсцисс, разделяющей кйадранты III и IV, определяется скорость ветра W для данной точки.
В квадранте IV расположены кривые, позволяющие по скорости ветра, разгону или продолжительности действия ветра определять высоту так называемых значительных волн (h3H), имеющих обеспеченность 12,5%.
Если имеется возможность при определении высоты волн использовать не только данные о скорости ветра, но и о разгоне и продолжительности действия ветра, расчет выполняется по разгону и продолжительности действия ветра (в часах). Для этого из квадранта III номограммы опускаем перпендикуляр не до кривой разгона, а до кривой продолжительности действия ветра (6 или 12 ч). Из полученных результатов (по разгону и продолжительности) берется меньшее значение высоты волны.
Расчет с помощью предлагаемой номограммы можно производить лишь для районов «глубокого моря», т. е. для районов, где глубина моря не меньше половины длины волны. При разгоне, превышающем 500 км, или продолжительности действия ветра больше 12 ч используется зависимость высот волн от ветра, соответствующая океанским условиям (утолщенная кривая в квадранте IV).
Таким образом, для определения высоты волн в данной точке необходимо выполнить следующие операции:
а) найти радиус кривизны изобары R, проходящий через данную точку или вблизи нее (с помощью циркуля путем подбора). Радиус кривизны изобар определяется только в случае циклонической кривизны (в циклонах и ложбинах) и выражается в градусах меридиана;
б) определить разность давления п путем измерения расстояния между соседними изобарами в районе выбранной точки;
в) по найденным значениям R и п в зависимости от времени года находим скорость ветра W;
г) зная скорость ветра W и разгон D или продолжительность действия ветра (6 или 12 ч), находим высоту значительных волн (h3H).
Разгон находится следующим образом. От каждой точки, для которой ведется расчет высоты волн, в направлении против ветра проводится линия тока до тех пор, пока ее направление не изменится по отношению к начальному на угол 45° или не достигнет берега, или кромки льда. Приблизительно это и будет разгон или путь ветра, на протяжении которого должны формироваться (волны, приходящие в данную точку.
Продолжительность действия ветра определяется как время, в течение которого направление ветра неизменно или отклоняется от первоначального не более чем на ±22,5°.
По номограмме на рис. 26 а можно определить высоту волны по карте приземного поля давления, на которой изобары проведены через 5 мбар. Если изобары проведены через 8 мбар, то следует использовать номограмму, приведенную на рис. 26 б.
Период и длину волны можно рассчитать по данным о скорости ветра и высоте волны. Приближенный расчет периода волн может быть произведен по графику (рис. 27), на котором представлена зависимость между периодами и высотой ветровых волн при различных скоростях ветра (W). Длина волн определяется по ее периоду и глубине моря в данной точке по графику (рис. 28).

Рис. 27. График для определения периода волн.


Рис. 28. График для определения длины волн.

(1) Под разгоном ветра понимается длина водного пространства, на котором ветер постоянного направления воздействует на поверхность моря.
Оглавление

FILED UNDER : Статьи

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*