Войти
Инфрагравитационные волны - это поверхностные гравитационные волны с частотами ниже, чем ветровые волны, состоящие из обоих ветер море и зыбь - таким образом, соответствующая части спектра волн ниже частот, непосредственно генерируемых движением через ветер.
Инфрагравитационные волны - это волны на поверхности океана гравитационные волны, создаваемые океанскими волнами более коротких периодов. Амплитуда инфрагравитационных волн наиболее актуальна на мелководье, в частности вдоль береговых линий, подверженных воздействию высоких амплитудных и долгопериодных ветровых волн и океанских волн. Ветровые волны и океанские волны короче, с типичными доминирующими периодами от 1 до 25 с. Напротив, доминирующий период инфрагравитационных волн обычно составляет от 80 до 300 с, что близко к типичным периодам цунами, с которыми они имеют аналогичные свойства распространения, включая очень высокую скорость в глубокая вода. Это отличает инфрагравитационные волны от нормальных океанических гравитационных волн, которые создаются ветром, действующим на поверхность моря, и действуют медленнее, чем порождающий ветер.
Какими бы ни были детали механизма их генерации, обсуждаемые ниже, инфрагравитационные волны являются субгармониками падающих гравитационных волн.
Классификация спектра океанских волн в соответствии с волной период.Технически инфрагравитационные волны представляют собой просто подкатегорию гравитационных волн и относятся ко всем гравитационным волнам с периодами более 30 с. Сюда могут входить такие явления, как приливы и океанские волны Россби, но общепринятое научное использование ограничено гравитационными волнами, которые генерируются группами ветровых волн.
Термин «инфрагравитационная волна», по-видимому, был придуман Уолтером Манком в 1950 году.
Прибой можно увидеть, когда он пересекает песчаную косу на берегу. Песчаные отмели помогают генерировать инфрагравитационные волны и, в свою очередь, формируются ими. Два основных процесса могут объяснить передачу энергии от коротких ветровых волн к длинным инфрагравитационным волнам, и оба важны на мелководье и для крутых ветровых волн. Наиболее распространенным процессом является субгармоническое взаимодействие цугов ветровых волн, которое впервые было обнаружено Мунком и Такером и объяснено Лонге-Хиггинсом и Стюартом. Поскольку ветровые волны не одноцветные, они образуют группы. Дрейф Стокса, вызванный этими групповыми волнами, переносит больше воды туда, где волны самые высокие. Волны также толкают воду таким образом, который можно интерпретировать как силу: расхождение радиационных напряжений. Комбинируя сохранение массы и импульса, Лонге-Хиггинс и Стюарт с помощью трех различных методов получили теперь хорошо известный результат. А именно, средний уровень моря колеблется с длиной волны, равной длине группы, с низким уровнем, когда ветровые волны самые высокие, и высоким уровнем, где эти волны самые низкие. Это колебание морской поверхности пропорционально квадрату амплитуды коротких волн и становится очень большим, когда групповая скорость приближается к скорости волн на мелководье. Детали этого процесса видоизменяются, когда дно имеет уклон, что обычно имеет место у берега, но теория фиксирует важный эффект, наблюдаемый в большинстве условий, заключающийся в том, что паводок этого `` прибоя '' прибывает с волнами самая низкая амплитуда.
Другой способ был предложен позже Грэмом Саймондсом и его сотрудниками. Чтобы объяснить некоторые случаи, в которых эта фаза длинных и коротких волн не противоречила друг другу, они предположили, что положение линии разлома в прибое, перемещающейся к глубокой воде, когда волны выше, могло действовать как волновод. Похоже, что это, вероятно, хорошее объяснение генерации инфрагравитационных волн на рифе.
В случае коралловых рифов периоды инфрагравитации определяются резонансами с самим рифом.
Процессы на шельфе. Инфрагравитационные волны, генерируемые вдоль тихоокеанского побережья Было замечено, что Северная Америка распространяется за океаном в Антарктиду и там вторгается в шельфовый ледник Росс. Их частоты более тесно связаны с собственными частотами шельфового ледника, и они вызывают движение шельфового ледника с большей амплитудой, чем нормальная океанская волна гравитационных волн. Кроме того, они не затухают морским льдом, как это бывает при обычных океанских волнах. В результате они изгибают плавучие шельфовые ледники, такие как шельфовый ледник Росс; этот прогиб в значительной степени способствует разрушению шельфового ледника.
