Что такое глубинные волны кратко

Обновлено: 03.07.2024

Весь мир состоит из вибраций, то есть из волн. Волны бывают разной частоты. Бывают звуковые колебания, бывают более частые — это ультразвук, потом наступает диапазон электромагнитных волн, радиоволн, потом свет, рентгеновское излучение, гамма-излучение. Все это волны. И мы состоим на самом деле из волн. Атомы, это тоже волны, только закрученные в спиральку. И вот в силу того, что мы со всем миром в этом смысле едины, одинаковы, где бы ни были вот эти вот материальные частички, по одному и тому же принципу, возникает технология работы через волну, через звук, через физическую волну, через более тонкую волну. И таких технологий появилось на Земле очень много.

Практика глубинной волны — это попытка соединить грубую мышечно-костную волну с очень тонкой волной, которая называется “Музыка сфер”. Эту волну в свое время открыл Пифагор, на ней основано распределение энергий во всей Вселенной. То есть она фактически везде. И нет препятствий на ее пути. Она спокойно проходит через всю толщу Земли, не задевая ни одного атома. Мы не являемся препятствием для этой волны, настолько мы для нее прозрачны и несущественны, мы просто для нее не существуем. А это главный божественный источник энергии. Вот как до него добраться?

Оказывается, для этого надо сгустить сознание. Потому что только на сгущении сознания эта энергия оседает. А способ сгущения сознания оказался достаточно простым. Надо включить тело в обычную физически-костную волну, то есть когда мышцы двигаются, косточки, суставы. Делать это нужно в натяге. Потому что, если просто так делать, это будет имитация волны, ни что не зазвучит. Для того чтоб был звук, надо чтобы был натяг, чтобы была струна. На струне тогда появляется устойчивая система колебаний. Поэтому мы натягиваем наши мышцы, например, те же руки и начинаем двигать. Но это только пока мышечно-костная волна, телесная, и никакой пока связи с вот той тонкой волной нет. Она появляется только тогда, когда мы ставим внимание на этот процесс, кладем пятно внимания, скажем, только на ладонь, на пальчики. Тогда что-то происходит на тонком плане. Когда мы кладем пятно внимания и осознаем, что происходит в этом пятне внимания, то есть видим и чувствуем, как двигаются пальчики, это означает, что мы в этом месте сгустили свое сознание, на сгущении сознания уже оседает тонкая волна.

Так что такое практика глубинной волны? Это наша попытка прикоснуться к одному из самых тончайших слоёв вибрационной сути вселенной. Это очень тонкий слой. И если к нему удаётся прикоснуться, он нас одарит определёнными подарками. Эти подарки очень разнообразные, не сводятся ни к чему конкретному, скажем, к какому-нибудь перечисленному списку из 20-ти или 50-ти пунктов. Это совершенно неправильная постановка вопроса. Главный подарок, который даёт нам вибрация такого уровня,- это предоставление нам самого важного, в чём мы нуждаемся. При этом мы сами можем и не уметь это назвать даже, потому что и наши мозги, и наши чувства, и наши энергетические возможности — все расположены значительно ниже этого уровня. Т.е. у нас нет вообще способа даже выяснить, что именно мы получаем. Но по последствиям, по тому, как постепенно это проступает уже на тех уровнях, где мы с вами живём и работаем, там это постепенно проявляется. И, может быть, сразу и не видно, но, тем не менее, всегда можно заметить, если вы этот процесс наблюдаете, если вы опытный человек, и вы понимаете, как это выглядит, хотя бы на том уровне, где вы работаете.

Есть единственный способ добраться до этого уровня — это попасть туда своим сознанием, потому что свои тела мы туда поместить не можем, хотя, в определённом смысле, сознание — это тоже тело. Можно и в таких терминах описывать ситуацию, но, тем не менее, я сейчас специально разделяю. Я выделяю сознание в нечто. Это временное разделение, как вы сами понимаете, потому что, на самом деле, мы стремимся к целостности, когда всё становится одним единым целым и там нельзя выделить никаких тел. Это просто вот такой целостный объект. Но временно, пока мы учимся, пока мы что-то с собой делаем, нам приходится это делить.

Многие думают, что сознание, это то, что я про что-то подумал и осознал. Это самая примитивная часть сознания, связанная с умом. А вот то, что мы не можем подумать, а можем просто сгустить,- это основная часть сознания, с которой надо долгие годы работать, чтобы постепенно оттуда получать, скажем, то, что можно было бы описать словами. Но лучше, между прочим, не описывать словами, ибо этот процесс не предназначен для описания, а вот для работы в нём, для жизни в нём он предназначен именно через эту практику.


Океанические воды находятся в постоянном движении. Различают два основных вида движений вод Мирового океана — волнения и течения.

Волны океана

Волнение — это колебательное движение воды. Оно воспринимается наблюдателем как движение волн по поверхности воды. На самом же деле водная поверхность совершает колебания вверх-вниз от среднего уровня положения равновесия. Форма волн при волнении постоянно изменяется в связи с движением частиц по замкнутым, почти круговым орбитам.

Каждая волна представляет собой плавное соединение возвышений и углублений. Основными частями волны являются: гребень — самая высокая часть; подошва — самая низкая часть; склон — профиль между гребнем и подошвой волны. Линия вдоль гребня волны называется фронтом волны (рис. 1).


Рис. 1. Основные части волны

Основные характеристики волн — это высота — разность уровней гребня и подошвы волны; длина — кратчайшее расстояние межу смежными гребнями или подошвами волн; крутизна — угол между склоном волны и горизонтальной плоскостью (рис. 1).


Рис. 1. Основные характеристики волны

Волны обладают очень большой кинетической энергией. Чем выше волна, тем больше в ней заключено кинетической энергии (пропорционально квадрату увеличения высоты).

Под влиянием силы Кориолиса справа по течению вдали от материка возникает водяной вал, а у суши создается депрессия.

По происхождению волны подразделяются следующим образом:

  • волны трения;
  • барические волны;
  • сейсмические волны или цунами;
  • сейши;
  • приливные волны.

Волны трения

Волны трения, в свою очередь, могут быть ветровыми (рис. 2) или глубинными. Ветровые волны возникают вследствие ветровые волнытрения на границе воздуха и воды. Высота ветровых волн не превышает 4 м, но при сильных и затяжных штормах она возрастает до 10-15 м и выше. Наиболее высокие волны — до 25 м — наблюдаются в полосе западных ветров Южного полушария.


Рис. 2. Ветровые волны и волны прибоя

Пирамидальные, высокие и крутые ветровые волны получили название толчея. Эти волны присущи центральным областям циклонов. Когда ветер стихает, волнение приобретает характер зыби, т. е. волнения по инерции.

Первичная форма ветровых волн — рябь. Она возникает при скорости ветра менее 1 м/с, а при скорости, большей 1 м/с, образуются сначала мелкие, а потом более крупные волны.

Волна близ берегов, в основном на мелководьях, основывающаяся на поступательных движениях, получила название прибоя (см. рис. 2).

Глубинные волны возникают на границе двух слоев воды с разными свойствами. Они часто возникают в проливах, с двумя этажами течения, близ устьев рек, у кромки тающих льдов. Эти волны перемешивают морскую воду и являются очень опасными для моряков.

Барическая волна

Барические волны возникают из-за быстрой смены атмосферного давления в местах происхождения циклонов, особенно тропических. Обычно эти волны одиночные и не приносят особого вреда. Исключение составляют случаи, когда они совпадают с высоким приливом. Таким бедствиям наиболее часто подвергаются Антильские острова, полуостров Флорида, побережья Китая, Индии, Японии.

Цунами

Сейсмические волны возникают под воздействием подводных толчков и прибрежных землетрясений. Это очень длинные и невысокие в открытом океане волны, но сила их распространения достаточно велика. Они движутся с очень большой скоростью. У побережий их длина сокращается, а высота резко возрастает (в среднем от 10 до 50 м). Их появление влечет за собой человеческие жертвы. Сначала море отступает на несколько километров от берега, набирая силу для толчка, а потом волны с огромной скоростью выплескиваются на берег с интервалом 15-20 мин (рис. 3).


Рис. 3. Трансформация цунами

Японцы назвали сейсмические волны цунами, и этот термин используется во всем мире.

Сейсмический пояс Тихого океана является основным районом образования цунами.

Сейши

Сейши — это стоячие волны, которые возникают в заливах и внутренних морях. Они происходят по инерции после прекращения действия внешних сил — ветра, сейсмических толчков, резких изменений атмосферного давления, выпадения интенсивных осадков и т. д. При этом в одном месте вода поднимается, а в другом — опускается.

Приливная волна

Приливные волны — это движения океанских вод, совершаемые под влиянием приливообразующих сил Луны и Солнца. Обратная реакция морской воды на прилив — отлив. Полоса, осушаемая во время отлива, называется осушкой.

Существует тесная связь высоты приливов и отливов с фазами Луны. В новолуния и полнолуния наблюдаются самые высокие приливы и самые низкие отливы. Они называются сизигийными. В это время лунные и солнечные приливы, наступая одновременно, накладываются друг на друга. В промежутках между ними, в первую и последнюю четверги фазы Луны, наблюдаются самые низкие, квадратурные приливы.

Как уже было сказано во втором разделе, в открытом океане высота прилива невелика — 1,0-2,0 м, а у расчлененных берегов она резко возрастает. Максимальной величины прилив достигает на атлантическом побережье Северной Америки, в заливе Фанди (до 18 м). В России максимальная величина прилива — 12,9 м — отмечена в заливе Шелихова (Охотское море). Во внутренних морях приливы мало заметны, например, в Балтийском морс у Санкт-Петербурга прилив составляет 4,8 см, а вот по некоторым рекам прилив прослеживается на сотни и даже тысячи километров от устья, например, в Амазонке — до 1400 см.

Крутую приливную волну, поднимающуюся вверх по реке, называют бором. На Амазонке бор достигает высоты 5 м и ощущается на расстоянии 1400 км от устья реки.

Даже при спокойной поверхности в толще океанских вод происходит волнение. Это так называемые внутренние волны — медленные, но весьма значительные по размаху, достигающему порой сотен метров. Они возникают в результате внешнего воздействия на неоднородную по вертикали массу воды. К тому же так как температура, соленость и плотность океанской воды изменяются с глубиной не постепенно, а скачкообразно от одного слоя к другому, на границе между этими слоями и возникают специфические внутренние волны.

При волнении вода совершает только колебательные движения (вверх-вниз), практически не перемещаясь в горизонтальном направлении. Волны бывают ветровые, сейсмические и приливные.

  • Гребень — наивысшая точка волны .
  • Подошва — самая низкая точка волны.
  • Высота волны — расстояние от подошвы до гребня волны.
  • Длина волны — расстояние от гребня до гребня.

Волна 2.jpg

Волнение в океане оценивается по \(9\)-балльной шкале. Волнение силой \(0\) баллов называют штилем, силой \(7\)–\(9\) — штормом.

Цунами — длинные морские волны в океане, вызванные подводными землетрясениями или извержениями вулканов.

В месте возникновения цунами высота волн небольшая — от \(10\) см до \(5\) м, а длина может быть от \(5\) до \(1500\) м. Волнение при цунами охватывает всю водную толщу: волны движутся с огромной скоростью (\(400\)–\(800\) км/ч). При приближении к берегу волна взаимодействует с морским дном, при этом её скорость замедляется, а высота увеличивается (до \(15\)–\(20\) м, а в устьях рек — до \(50\) м). Если в открытом океане цунами не представляет опасности, то на побережье оно обрушивается с огромной силой. Перед началом цунами, как правило, вода отступает далеко от берега, обнажая морское дно.


Волна (Wave, surge, sea) — образуется благодаря сцеплению частиц жидкости и воздуха; скользя по гладкой поверхности воды, поначалу воздух создаёт рябь, а уже затем, действует на ее наклонные поверхности, развивает постепенно волнение водной массы. Опыт показал, что водяные частицы не имеют поступательного движения; перемещается только вертикально. Морскими волнами называют движение воды на морской поверхности, возникающее через определённые промежутки времени.


Высшая точка волны называется гребнем или вершиной волны, а низшая точка — подошвой. Высотой волны называется расстояние от гребня до её подошвы, а длина это расстояние между двумя гребнями или подошвами. Время между двумя гребнями или подошвами называется периодом волны.

Содержание

Основные причины возникновения

В среднем высота волны во время шторма в океане достигает 7-8 метров, обычно может растянуться в длину — до 150 метров и до 250метров во время шторма.

Волны, наблюдаемые и в других водных пространствах, могут быть двух родов:

1) Ветровые, созданные ветром, принимающие по прекращении действия ветра установившийся характер и называемые установившимися волнами, или зыбью; 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.

2) Волны перемещения, или стоячие волны, образуются в результате сильных толчков на дне при землетрясениях или возбужденные, например, резким изменением давления атмосферы. Данные волны носят также название одиночных волн.

В отличие от приливов, отливов и течений волны в не перемещают массы воды. Волны идут, но вода остается на месте. Лодка, которая качается на волнах, не уплывает вместе с волной. Она сможет немного переместиться по наклонной, только благодаря силе земной гравитации. Частицы воды в волне движутся по кольцам. Чем дальше эти кольца от поверхности, тем меньше они становятся и, наконец, исчезают совсем. Находясь в субмарине на глубине 70-80 метров, вы не ощутите действие морских волн даже при самом сильном шторме на поверхности.

Виды морских волн

Волны могут проходить огромные расстояния, не изменяя формы и практически не теряя энергии, долго после того, как вызвавший их ветер утихнет. Разбиваясь о берег, морские волны высвобождают огрмную энергию, накопленную за время странствия. Сила непрерывно разбивающихся волн по-разному изменяет форму берега. Разливающиеся и накатывающиеся волны намывают берег и поэтому называются конструктивными. Волны, обрушивающиеся на берег, постепенно разрушают его и смывают защищающие его пляжи. Поэтому они называются деструктивными.



Низкие, широкие, закругленные волны вдали от берега называются зыбью. Волны заставляют частички воды описывать кружки, кольца. Размер колец уменьшается с глубиной. По мере приближения волны к покатому берегу частицы воды в ней описывают все более сплющенные овалы. Приближаясь к берегу, морские волны больше не могут замкнуть свои овалы, и волна разбивается. На мелководье частицы воды больше не могут замкнуть свои овалы, и волна разбивается. Мысы образованы из более твердой породы и разрушаются медленнее, чем соседние участки берега. Крутые, высокие морские волны подтачивают скалистые утесы у основания, образуя ниши. Утесы порой обрушиваются. Сглаженная волнами терраса — это все, что остается от разрушенных морем скал. Иногда вода поднимается по вертикальным трещинам в скале до вершины и вырывается на поверхность, образуя воронку. Разрушительная сила волн расширяет трещины в скале, образуя пещеры. Когда волны подтачивают скалу с двух сторон, пока не соединятся в проломе, образуются арки. Когда верх арки падает в море, остаются каменные столбы. Их основания подтачиваются, и столбы обрушиваются, образуя валуны. Галька и песок на пляже — это результат эрозии.

Деструктивные волны постепенно размывают берег и уносят песок и гальку с морских пляжей. Обрушивая всю тяжесть своей воды и смытого материала на склоны и обрывы, волны разрушают их поверхность. Они вжимают воду и воздух в каждую трещину, каждую расщелину, часто с энергией взрыва, постепенно разделяя и ослабляя скалы. Отколовшиеся обломки скал используются для дальнейшего разрушения. Даже самые твердые скалы постепенно уничтожаются, и суша на берегу изменяется под действием волн. Волны могут разрушать морской берег с поразительной быстротой. В графстве Линкольншир, в Англии, эрозия (разрушение) надвигается со скоростью 2 м в год. С 1870 г., когда был построен самый большой в США маяк на мысе Гаттерас, море смыло пляжи на 426 м в глубину побережья.

Цунами



Наиболее распространённые причины.

Около 80% случаев зарождения цунами являются подводные землетрясения. При землетрясении под водой происходит взаимное смещение дна по вертикали: часть дна опускается, а часть приподнимается. На поверхности воды происходят колебательные движения по вертикали, стремясь вернуться к исходному уровню, — среднему уровню моря, — и порождает серию волн. Далеко не каждое подводное землетрясение сопровождается цунами. Цунамигенным (то есть порождающим волну цунами) обычно является землетрясение с неглубоко расположенным очагом. Проблема распознавания цунамигенности землетрясения до сих пор не решена, и службы предупреждения ориентируются на магнитуду землетрясения. Наиболее сильные цунами генерируются в зонах субдукции. Также, необходимо чтобы подводный толчок вошёл в резонанс с волновыми колебаниями.

Оползни. Цунами такого типа возникают чаще, чем это оценивали в ХХ веке (около 7 % всех цунами). Зачастую землетрясение вызывает оползень и он же генерирует волну. 9 июля 1958 года в результате землетрясения на Аляске в бухте Литуйя возник оползень. Масса льда и земных пород обрушилась с высоты 1100 м. Образовалась волна, достигшая на противоположном берегу бухты высоты более 524 м. Подобного рода случаи достаточно редки и, не рассматриваются в качестве эталона. Но намного чаще происходят подводные оползни в дельтах рек, которые не менее опасны. Землетрясение может быть причиной оползня и, например, в Индонезии, где очень велико шельфовое осадконакопление, оползневые цунами особенно опасны, так как случаются регулярно, вызывая локальные волны высотой более 20 метров.

Вулканические извержения составляют примерно 5% всех случаев цунами. Крупные подводные извержения обладают таким же эффектом, что и землетрясения. При сильных вулканических взрывах образуются не только волны от взрыва, но вода также заполняет полости от извергнутого материала или даже кальдеру, в результате чего возникает длинная волна. Классический пример — цунами, образовавшееся после извержения Кракатау в 1883 году. Огромные цунами от вулкана Кракатау наблюдались в гаванях всего мира и уничтожили в общей сложности более 5000 кораблей, погибло около 36 000 человек.

Признаки появления цунами.

  • Внезапный быстрый отход воды от берега на значительное расстояние и осушка дна. Чем дальше отступило море, тем выше могут быть волны цунами. Люди, которые находятся на берегу и не знающие об опасности, могут остаться из любопытства или для сбора рыбы и ракушек. В данном случае необходимо как можно скорее покинуть берег и удалиться от него на максимальное расстояние — таким правилом следует руководствоваться, находясь, например, в Японии, на Индоокеанском побережье Индонезии, Камчатке. В случае телецунами волна обычно подходит без отступления воды.
  • Землетрясение. Эпицентр землетрясения находится, как правило, в океане. На берегу землетрясение обычно гораздо слабее, а часто его нет вообще. В цунамоопасных регионах есть правило, что если ощущается землетрясение, то лучше уйти дальше от берега и при этом забраться на холм, таким образом заранее подготовиться к приходу волны.
  • Необычный дрейф льда и других плавающих предметов, образование трещин в припае.
  • Громадные взбросы у кромок неподвижного льда и рифов, образование толчеи, течений.



Волны-убийцы

Волны-убийцы (Блужда́ющие во́лны, волны-монстры, freak wave — аномальная волна) — гигантские волны, возникающие в океане, высотой более 30 метров, обладают несвойственным для морских волн поведением.

Еще каких-то 10-15 лет назад ученые считали истории моряков об исполинских волнах-убийцах, которые возникают из ниоткуда и топят корабли, всего лишь морским фольклором. Долгое время блуждающие волны считались выдумкой, так как они не укладывались ни в одну существовавшую на то время математические модели расчётов возникновения и их поведения, потому как волны высотой более 21 метра в океанах планеты Земля не могут существовать.

Исторические свидетельства "волн-убийц"

Так, в 1933 году корабль ВМС США "Рамапо" попал в шторм в Тихом океане. Семь суток корабль бросало по волнам. А утром 7 февраля сзади внезапно подкрался невероятной высоты вал. Вначале судно швырнуло в глубокую пропасть, а потом подняло почти вертикально на гору пенящейся воды. Экипаж, которому посчастливилось выжить, зафиксировал высоту волны - 34 метра. Двигалась она со скоростью 23 м/сек, или 85 км/ч. Пока что это считается самой высокой когда-либо измеренной волной-убийцей.

Причины возникновения

Существует несколько гипотез о причинах возникновения экстремальных волн. Многие из них лишены здравого смысла. Наиболее простые объяснения построены на анализе простой суперпозиции волн разной длины. Оценки, однако, показывают, что вероятность экстремальных волн в такой схеме оказывается слишком мала. Другая заслуживающая внимания гипотеза предполагает возможность фокусировки волновой энергии в некоторых структурах поверхностных течений. Эти структуры, однако, слишком специфичны для того, чтобы механизм фокусировки энергии мог объяснить систематическое возникновение экстремальных волн. Наиболее достоверное объяснение возникновения экстремальных волн должно основываться на внутренних механизмах нелинейных поверхностных волн без привлечения внешних факторов.

Интересно, что такие волны могут быть как гребнями, так и впадинами, что подтверждается очевидцами. Дальнейшее исследование привлекает эффекты нелинейности в ветровых волнах, способные приводить к образованию небольших групп волн (пакетов) или отдельных волн (солитонов), способных проходить большие расстояния без значительного изменения своей структуры. Подобные пакеты также неоднократно наблюдались на практике. Характерными особенностями таких групп волн, подтверждающими данную теорию, является то, что они движутся независимо от прочего волнения и имеют небольшую ширину (менее 1 км), причем высоты резко спадают по краям.

Морская Вода, Голубая Вода, Под Водой

Изображение 俊 何 с сайта Pixabay

§ 60. Внутренние волны

Внутренние волны — это волны, возникающие в толще воды океанов, морей и озер на поверхности раздела слоев воды с различной плотностью. Внутренние волны, так же как и поверхностные, могут возникать под действием внешних импульсов, таких, как продолжительные сильные ветры, изменения поля давления атмосферы, приливообразующие силы Луны и Солнца, сейсмические факторы, движение судов в резко стратифицированном море.

Исследования внутренних волн

Современные исследования внутренних волн показывают, что внутренние волны, возбуждаемые короткопериодными метеорологическими процессами, эпизодически появляются и исчезают; крупномасштабные изменения поля давления атмосферы и приливообразующие силы создают длинные внутренние волны, оказывающие большое влияние на режим океанов и морей. Оно проявляется в вертикальных и горизонтальных смещениях водных масс, периодических колебаниях океанологических характеристик (температуры, солености, содержания кислорода и др.). Поэтому сведения об элементах этих волн можно получить из анализа колебаний гидрологических характеристик по данным долговременных наблюдений. Эти данные можно использовать для расчета фаз и амплитуд колебаний каждой характеристики на различных горизонтах в связи с прохождением внутренних волн и вычислять по ним элементы волн. Например, амплитуда внутренней волны может быть определена по следующему выражению:

(65)

где Ав амплитуда внутренней волны; At — амплитуда колебаний температуры на данном горизонте;

средний суточный вертикальный градиент температуры внутри слоя.

Вторая возможность выявления внутренних волн — это построение изолиний изменения во времени глубины залегания данной температуры или солености называемых изоплетами. При этом предполагается, что очертание изоплет характеризует профиль внутренней волны, проходящей в данном месте.

Основные элементы внутренних волн

Основными элементами, характеризующими внутренние волны для двухслойного моря, служат скорость распространения, период, амплитуда и длина (рис. 29)

Рис. 29. Внутренняя волна

Рис. 29. Внутренняя волна

Скорость волн без учета и с учетом вращения Земли

Если длина волны больше толщины слоев, т. е. имеют место длинные поступательные волны, то скорость таких волн без учета вращения Земли получена в таком виде:

(66)

а для нижнего, т. е. внутренних волн,

(67)

Если длина волны больше толщины слоев, т. е. имеют место длинные поступательные волны, то скорость таких волн без учета вращения Земли получена в таком виде:

для верхнего слоя

(68)

Для нижнего слоя

(69)


Первое выражение представляет собой известное значение скорости распространения свободных длинных волн Лагранжа—Эри для однородного моря, второе — для внутренней волны. Сопоставление этих выражений показывает, что c1 ››c2, так как величина Е, характеризующая вертикальную устойчивость в реальных условиях, имеет наибольший порядок 10 -3 —10 -4 . Следовательно, внутренние волны распространяются со значительно меньшей скоростью, чем поверхностные.

С учетом вращения Земли для свободной поверхности имеем

скорость волн для верхнего слоя с учетом вращения земли

(70)

а для нижнего слоя

а для нижнего слоя

(71)

где ω=2ω sin φ — параметр Кориолиса; ω — угловая скорость вращения Земли; φ — широта;


— волновое число;

Е — устойчивость слоев.

Принимая во внимание, что


можно получить формулы для периода свободных колебаний:

(72)


(72′)

а с учетом влияния вращения Земли


(73)


(73′)

Рассмотрим отношение амплитуд поверхностной A1 и внутренней А2 волн

Отношение амплитуд обратно пропорционально устойчивости Е вод на граничной поверхности и пропорционально отношению толщины верхнего (h1) и нижнего (h2) слоев друг к другу. Знак минус говорит о том, что амплитуды этих волн находятся в противофазах колебаний.

Внутренние волны

Поступательные внутренние волны перемещаются тем медленнее, чем меньше различие в плотности соприкасающихся Слоев, и с меньшей скоростью, чем поверхностные. Амплитуды их значительно превосходят амплитуды поверхностных волн, а при одинаковом периоде они обычно короче волн на свободной поверхности. Внутренние волны бывают не только поступательные, но и стоячие. Стоячие внутренние волны наблюдаются в районах подводных порогов, резко изменяющихся глубин, над которыми распространяются на поверхности моря приливные волны. Внутренние волны могут возникать не только при наличии двух слоев существенно различной плотности, но и при непрерывном ее изменении, а также при наличии нескольких резко различающихся по своим характеристикам слоев. Основными факторами, определяющими элементы внутренних волн, служат характер и особенности стратификации водных масс, их вертикальная устойчивость, глубина и характер рельефа дна, а также наличие возбуждающих внешних сил. Внутренние волны могут возникать и распространяться в различных направлениях, но при малоустойчивой и неустойчивой стратификации вод они могут трансформироваться, опрокидываясь и разрушаясь. Наиболее распространены и реально обнаруживаются в море приливные внутренние волны, которые создают не только вертикальные смещения вод, но и горизонтальные, т. е. внутренние приливные течения. Эти течения наблюдаются на больших глубинах и при определенных условиях могут иметь максимальные скорости, более значительные, чем на поверхности. Запросы практики — подводного плавания, рыбного промысла, использования гидроакустической аппаратуры — требуют детального знания, внутренних волн в различных районах Мирового океана. Весьма актуальна эта проблема и в связи с решением задачи о захоронении в области больших глубин радиоактивных отходов, а также для многих океанологических проблем, связанных с изучением динамических условий в морях и океанах, вплоть до оценки точности наблюдаемых океанологических характеристик.

Читайте также: