أمواج المحيط: الطاقة والحركة والساحل

الأمواج هي الحركة الأمامية لمياه المحيط بسبب التذبذب من جزيئات الماء عن طريق السحب الاحتكاكي ريح فوق سطح الماء.

الموجات لها قمم (ذروة الموجة) وأحواض (أدنى نقطة في الموجة). يتم تحديد الطول الموجي ، أو الحجم الأفقي للموجة ، من خلال المسافة الأفقية بين القمتين أو القاعتين. يتم تحديد الحجم الرأسي للموجة من خلال المسافة العمودية بين الاثنين. تسافر الأمواج في مجموعات تسمى قطارات الأمواج.

يمكن أن تختلف الأمواج في الحجم والقوة بناءً على سرعة الرياح والاحتكاك على سطح الماء أو العوامل الخارجية مثل القوارب. تسمى قطارات الموجة الصغيرة التي أنشأتها حركة القارب على الماء ويك. وعلى النقيض من ذلك ، يمكن أن تولد الرياح والعواصف الشديدة مجموعات كبيرة من قطارات الأمواج بطاقة هائلة.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تولد الزلازل تحت سطح البحر أو الحركات الحادة الأخرى في قاع البحر في بعض الأحيان موجات هائلة ، تسمى تسونامي (المعروفة بشكل غير لائق باسم موجات المد والجزر) التي يمكن أن تدمر سواحل بأكملها.

وأخيرًا ، تسمى الأنماط المنتظمة للموجات المستديرة الملساء في المحيط المفتوح تضخمًا. تُعرف الانتفاخات بأنها تموجات ناضجة للمياه في المحيط المفتوح بعد أن تترك طاقة الأمواج منطقة توليد الأمواج. مثل الموجات الأخرى ، يمكن أن تتراوح التورمات في الحجم من تموجات صغيرة إلى موجات كبيرة متوجة مسطحة.

عند دراسة الأمواج ، من المهم ملاحظة أنه بينما يبدو أن الماء يتحرك إلى الأمام ، فإن كمية صغيرة فقط من الماء تتحرك بالفعل. بدلاً من ذلك ، فإن طاقة الموجة هي التي تتحرك ، وبما أن الماء هو وسيلة مرنة لنقل الطاقة ، يبدو أن الماء نفسه يتحرك.

في المحيط المفتوح ، يولد الاحتكاك الذي يحرك الموجات الطاقة داخل الماء. ثم يتم تمرير هذه الطاقة بين جزيئات الماء في تموجات تسمى موجات الانتقال. عندما تتلقى جزيئات الماء الطاقة ، فإنها تتحرك إلى الأمام قليلاً وتشكل نمطًا دائريًا.

بينما تتحرك طاقة الماء إلى الأمام باتجاه الشاطئ وينخفض ​​العمق ، ينخفض ​​قطر هذه الأنماط الدائرية أيضًا. عندما ينخفض ​​القطر ، تصبح الأنماط بيضاوية الشكل وتتباطأ سرعة الموجة بأكملها. لأن الموجات تتحرك في مجموعات ، فإنها تستمر في الوصول خلف الموجة الأولى وكل الموجات تضطر إلى التقارب مع بعضها البعض لأنها تتحرك الآن بشكل أبطأ. ثم تنمو في الارتفاع والانحدار. عندما تصبح الأمواج عالية جدًا بالنسبة إلى عمق الماء ، فإن استقرار الموجة ينقرض وتنسحب الموجة بأكملها على الشاطئ لتشكل قاطعًا.

تأتي القواطع في أنواع مختلفة - يتم تحديدها جميعًا بواسطة منحدر الساحل. قواطع الغمر ناتجة عن قاع حاد. وتعني كسارات الانسكاب أن الخط الساحلي له منحدر تدريجي لطيف.

تبادل الطاقة بين جزيئات الماء كما يجعل المحيط يتقاطع مع أمواج تسافر في جميع الاتجاهات. في بعض الأحيان ، تلتقي هذه الموجات ويسمى تفاعلها التداخل ، حيث يوجد نوعان. يحدث الأول عندما تصطف القمم والأحواض بين موجتين وتتحد. هذا يسبب زيادة كبيرة في ارتفاع الموجة. يمكن للموجات أيضًا أن تلغي بعضها البعض على الرغم من أن القمة تلتقي مع حوض أو العكس. في نهاية المطاف ، تصل هذه الموجات إلى الشاطئ ويتسبب الحجم المختلف للكسارات التي تضرب الشاطئ في حدوث تداخل أبعد في المحيط.

نظرًا لأن موجات المحيط هي واحدة من أقوى الظواهر الطبيعية على الأرض ، فإن لها تأثيرًا كبيرًا على شكل السواحل الأرضية للأرض. بشكل عام ، فإنها تصويب السواحل. في بعض الأحيان ، تتكون الرؤوس المتكونة من صخور مقاومة للتعرية في المحيط وتجبر الأمواج على الانحناء حولها. عندما يحدث ذلك ، تنتشر طاقة الموجة فوق مناطق متعددة وتتلقى أقسام مختلفة من الساحل كميات مختلفة من الطاقة وبالتالي تتشكل بشكل مختلف بواسطة الموجات.

واحدة من أشهر الأمثلة على موجات المحيط التي تؤثر على الخط الساحلي هي تلك التي تمتد على الشاطئ أو الساحل. وهذه هي تيارات المحيط الناتجة عن الأمواج المنكسرة عند وصولها إلى الشاطئ. يتم إنشاؤها في منطقة ركوب الأمواج عندما يتم دفع الواجهة الأمامية للموجة إلى الشاطئ وتتباطأ. يتحرك الجزء الخلفي من الموجة ، التي لا تزال في المياه العميقة ، بشكل أسرع ويتدفق بالتوازي مع الساحل. مع وصول المزيد من المياه ، يتم دفع جزء جديد من التيار إلى الشاطئ ، مما يخلق نمطًا متعرجًا في اتجاه الموجات القادمة.

تعتبر التيارات الشاطئية مهمة لشكل الخط الساحلي لأنها موجودة في منطقة الأمواج وتعمل مع موجات تضرب الشاطئ. على هذا النحو ، فإنها تتلقى كميات كبيرة من الرمل والرواسب الأخرى وتنقلها إلى الشاطئ أثناء تدفقها. تسمى هذه المادة بالانجراف الطويل وهي ضرورية لبناء العديد من شواطئ العالم.

تُعرف حركة الرمل والحصى والرواسب مع الانجراف على طول الشاطئ باسم الترسيب. هذا مجرد نوع واحد من الترسبات يؤثر على سواحل العالم ، ولديه ميزات تشكلت بالكامل من خلال هذه العملية. تم العثور على السواحل الترسيبية على طول المناطق ذات الارتياح اللطيف والكثير من الرواسب المتاحة.

تشمل التضاريس الساحلية التي يسببها الترسيب البصق الحاجز ، وحواجز الخليج ، والبحيرات ، تومبولوس وحتى الشواطئ نفسها. البصق الحاجز هو شكل أرضي يتكون من مادة مترسبة في سلسلة طويلة تمتد بعيدًا عن الساحل. هذه تسد جزءًا من فم الخليج ، ولكن إذا استمرت في النمو وقطعت الخليج من المحيط ، فإنها تصبح حاجزًا للخليج. البحيرة هي الجسم المائي الذي يعزله الحاجز عن المحيط. تومبولو هو الشكل الأرضي الذي تم إنشاؤه عندما يربط الترسيب الساحل مع الجزر أو الميزات الأخرى.

بالإضافة إلى الترسب ، التعرية كما يخلق العديد من الميزات الساحلية الموجودة اليوم. بعض هذه تشمل المنحدرات ومنصات قطع الموجة وكهوف البحر والأقواس. يمكن أن يعمل التآكل أيضًا في إزالة الرمل والرواسب من الشواطئ ، خاصةً تلك التي تحتوي على حركة الأمواج الثقيلة.

توضح هذه الميزات أن موجات المحيط لها تأثير هائل على شكل السواحل الأرضية. كما أن قدرتهم على تآكل الصخور وحمل المواد بعيدًا تظهر قوتهم وتبدأ في تفسير سبب كونهم مكونًا مهمًا في دراسة الجغرافيا الطبيعية.