海浪形成的主要原因
海浪形成的主要原因
在海邊，經(jīng)常可以看到翻騰的海浪。海浪是發(fā)生在海洋中的一種波動現(xiàn)象，很多人都好奇海浪是怎么形成的。以下就是學(xué)習(xí)啦小編做的海浪形成的主要原因整理，希望對你們有用。
海浪形成的原因
海浪是海水的波動現(xiàn)象。
“無風(fēng)不起浪”和“無風(fēng)三尺浪”的說法都沒有錯，事實海上有風(fēng)沒風(fēng) 都會出現(xiàn)波浪。通常所說的海浪，是指海洋中由風(fēng)產(chǎn)生的波浪。包括風(fēng)浪、涌浪和近岸波。無風(fēng)的海面也會出現(xiàn)涌浪和近岸波，這大概就是人們所說“無風(fēng)三尺浪”的證據(jù)，但實際上它們是由別處的風(fēng)引起的海浪傳播來的。廣義上的海浪，還包括天體引力、海底地震、火山爆發(fā)、塌陷滑坡、大氣壓力變化和海水密度分布不均等外力和內(nèi)力作用下，形成的海嘯、風(fēng)暴潮和海洋內(nèi)波等。它們都會引起海水的巨大波動，這是真正意義上的無風(fēng)也起浪。
海浪是海面起伏形狀的傳播，是水質(zhì)點離開平衡位置，作周期性振動，并向一定方向傳播而形成的一種波動。水質(zhì)點的振動能形成動能，海浪起伏能產(chǎn)生勢能，這兩種能的累計數(shù)量是驚人的。在全球海洋中，僅風(fēng)浪和涌浪的總能量相當(dāng)于到達地球外側(cè)太陽能量的一半。海浪的能量沿著海浪傳播的方向滾滾向前。因而，海浪實際上又是能量的波形傳播。海浪波動周期從零點幾秒到數(shù)小時以上，波高從幾毫米到幾十米，波長從幾毫米到數(shù)千千米。
風(fēng)浪、涌浪和近岸波的波高幾厘米到20余米，最大可達30米以上。風(fēng)浪是海水受到風(fēng)力的作用而產(chǎn)生的波動，可同時出現(xiàn)許多高低長短不同的波，波面較陡，波長較短，波峰附近常有浪花或片片泡沫，傳播方向與風(fēng)向一致。一般而言，狀態(tài)相同的風(fēng)作用于海面時間越長，海域范圍越大，風(fēng)浪就越強;當(dāng)風(fēng)浪達到充分成長狀態(tài)時，便不再繼續(xù)增大。風(fēng)浪離開風(fēng)吹的區(qū)域后所形成的波浪稱為涌浪。根據(jù)波高大小，通常將風(fēng)浪分為10個等級，將涌浪分為5個等級。0級無浪無涌，海面水平如鏡;5級大浪、6級巨浪，對應(yīng)4級大涌，波高2～6米;7級狂浪、8級狂濤、9級怒濤，對應(yīng)5級巨涌，波高6.1米到10多米。
海洋波動是海水重要的運動形式之一。從海面到海洋內(nèi)部，處處都存在著波動。大洋中如果海面寬廣、風(fēng)速大、風(fēng)向穩(wěn)定、吹刮時間長，海浪必定很強，如南北半球西風(fēng)帶的洋面上，常的浪濤滾滾;赤道無風(fēng)帶和南北半球副熱帶無風(fēng)帶海域，雖然水面開闊，但因風(fēng)力微弱，風(fēng)向不定，海浪一般都很小。
海浪的分類
風(fēng)浪
風(fēng)浪，指的是在風(fēng)的直接作用下產(chǎn)生的水面波動。涌浪，指的是風(fēng)停后或風(fēng)速風(fēng)向突變區(qū)域內(nèi)存在下來的波浪和傳出風(fēng)區(qū)的波浪。
近岸浪
近岸浪，指的是由外海的風(fēng)浪或涌浪傳到海岸附近，受地形作用而改變波動性質(zhì)的海浪。
海浪是十分復(fù)雜的現(xiàn)象，研究海浪對海洋工程建設(shè)、海洋開發(fā)、交通航運、海洋捕撈與養(yǎng)殖等活動具有重大意義。
海浪譜
海浪可視作由無限多個振幅不同、頻率不同、方向不同、相位雜亂的組 成波組成。這些組成波便構(gòu)成海浪譜。此譜描述海浪能量相對于個組成波的分布，故又名“能量譜”。它用于描述海浪內(nèi)部能量相對于頻率和方向的分布。為研究海浪的重要概念。通常假定海浪由許多隨機的正弧波疊加而成。不同頻率的組成波具有不同的振幅，從而具有不同的能量。設(shè)有圓頻率ω的函數(shù)S(ω)，在ω至(ω+ω)的間隔內(nèi)，海浪各組成波的能量與S(ω)ω成比例,則S(ω)表示這些組成波的能量大小，它代表能量對頻率的分布，故稱為海浪的頻譜或能譜。同樣,設(shè)有一個包含組成波的圓頻率ω和波向θ的函數(shù)S(ω，θ)，且在ω至(ω+ω)和θ至(θ+ω)的間隔內(nèi)，各組成波的能量和S(ω,θ)ωθ成比例，則S(ω，θ)代表能量對ω和θ的分布，稱為海浪的方向譜。將組成波的圓頻率換為波數(shù)，可得到波數(shù)譜;將ω換為2π(頻率為周期的倒)，得到以表示的頻譜S()數(shù)。以上各種譜統(tǒng)稱為海浪譜。
海浪譜不僅表明海浪內(nèi)部由哪些組成波構(gòu)成，還能給出海浪的外部特征。比如，理論上可由譜計算各種特征波高和平均周期，利用這些特征量連同波高與周期的概率密度分布，可推算海浪外觀上由哪些高低長短不同的波所構(gòu)成。若已知海浪的譜，海浪的內(nèi)外結(jié)構(gòu)都可得到描述，因此譜是非常有用的概念。事實上，海浪的研究(包括許多應(yīng)用問題)，大多和譜有關(guān)。頻譜
在海浪譜中,風(fēng)浪頻譜得到最廣泛的研究，因為它的應(yīng)用最廣，也最易于得到。但尚無基于嚴(yán)格理論的風(fēng)浪頻譜。通常p為5～7，q為2～4,在正量A和B之內(nèi)。除了數(shù)值常數(shù)外，還包含風(fēng)要素(如風(fēng)速、風(fēng)時和風(fēng)區(qū))或浪要素(如特征波高和周期)作為參量，故譜的形狀隨風(fēng)的狀態(tài)或?qū)?yīng)的浪的狀態(tài)而變化。上述兩項的乘積代表的譜，在ω=0處為0，在0附近的值很小，ω增加時，它驟然增大至一個峰值，然后隨頻率的增大而迅速減小，在ω→∞時趨于0。這表明譜的頻率范圍在理論上雖為0～∞,但其顯著部分卻集中在譜峰附近。海面上存在的許多波，其顯著部分的周期范圍很小，恰和理論結(jié)果相對應(yīng)。隨著風(fēng)速的增大,譜曲線下面的面積(從而風(fēng)浪的總能量或波高)增大，峰沿低頻率方向推移，表明風(fēng)浪顯著部分的周期增大。
從波面的記錄估計譜，是獲得海浪頻譜的主要途徑。習(xí)慣上將譜的估計方法分為相關(guān)函數(shù)法和快速傅氏變換算法兩種。在電子計算機上計算時，后者比前者更節(jié)約時間。20世紀(jì)70年代，開始引用最大熵等方法。依此可自不多的資料估計出分辨率較高的譜，它適用于非平穩(wěn)的海浪狀態(tài)。
在海浪研究中已提出的頻譜很多常采用的皮爾孫-莫斯科維奇譜，是60年代中期提出的,是在對充分成長的風(fēng)浪記錄進行譜估計和曲線的擬合時得到的，已為多數(shù)觀測所證實。
60年代末，按照“北海聯(lián)合海浪計劃”(JONSWAP)，對海浪進行了系統(tǒng)的觀測，提出了一種頻譜，其中包括分別反映能量水平、峰的頻率尺度和譜形在內(nèi)的5個參量。這種譜表示風(fēng)浪處于成長的狀態(tài)，它具有非常尖而高的峰。對Jonswap譜分析的結(jié)果表明,風(fēng)浪的能量主要通過譜的中間頻率部分傳遞，然后借波與波之間的非線性相互作用，再分別向譜的高頻和低頻部分傳遞。反映這種能量交換的譜，具有穩(wěn)定的形式。利用此特性，可將譜隨風(fēng)的變化轉(zhuǎn)換為其中的參量隨風(fēng)的變化，從而提供另一種海浪計算或預(yù)報的方法。
有一種半經(jīng)驗的方法，它假定海浪的某些外觀特征反映其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，由觀測到的波高和周期間的關(guān)系，可導(dǎo)出海浪譜。早在50年代初提出的紐曼譜和工程中常使用的布雷奇奈德爾譜，都屬此類，前者p=6，q=2;后者p=5，q=4。有些蘇聯(lián)作者采用具有前述形式的頻譜，然后由觀測資料確定其中的常數(shù)和參量。
中國學(xué)者于50年代末至60年代中期，嘗試自風(fēng)浪能量的攝取和消耗出發(fā)推導(dǎo)出譜，其中包括用風(fēng)要素作為參量，從而描述譜相對于風(fēng)時和風(fēng)區(qū)的成長。由這些譜計算波高和周期等要素比較方便，但推導(dǎo)中涉及的能量計算，仍是半經(jīng)驗性的。
描寫海浪的句子
1. 海浪不停地涌上來，撞在礁石上，留下一圈圈白色的泡沫，像給海岸鑲上了玉色的花邊。海浪退回去時，軟軟的金黃的細沙露出了海面。
2. 陣陣海風(fēng)夾帶著大海特有的清新和濕潤，迎面撲來，把旅途的疲勞全都吹走了。
3. 貪玩的小海浪已不像白天那樣洶涌澎湃，輕輕地撫摸著岸邊的礁石，發(fā)出“嘩嘩”的響聲，好像哼唱著動人的催眠曲，催人入睡。
4. 浩瀚的大海好像和天連在一起，滔滔的海水撞擊著礁石，發(fā)出雷鳴般的響聲。
5. 幽光粼粼，神秘莫測。海水輕輕地搖啊，搖啊，唱著催眠曲拍著鼓浪嶼靜靜人睡……
6. 當(dāng)麗日升天或夕陽欲下，就是潮漲汐落的時候，一時風(fēng)狂海沸，浪花洶涌，如千軍萬馬，奔騰呼晡，直到黃昏的時候，才風(fēng)平浪靜，重露出一片平靜的海灘。
7. 海水蕩漾著，翻起一個個浪花，慈母般地撫摸著柔和的沙灘。
8. 那泛起的浪花，多像個調(diào)皮的小弟弟，一次又一次涌到我面前來捉弄我，當(dāng)我要和他握手時，他又淘氣地跑開了。
9. 陣陣海浪親吻著我的腳，好涼的水喲，帶走了我的疲勞，刺激著我的心扉;好溫柔的水喲，像小時候媽媽的手，把我輕輕地撫摸。
10. 頃刻間，轟轟隆隆，潮聲似千聲鳴谷，萬雷驚澗，氣勢壯觀極了!
11. 那大潮猶如千軍萬馬，奔騰而來;又像餓虎群狼，咆哮而至。大潮掀起的浪濤足有幾米高，夾帶著泥沙像一堵墻，洶涌澎湃。
12. 那白浪翻滾的聲音如同千萬輛坦克同時開動，發(fā)出山崩地裂的響聲，好像大地都被震得動起來。
13. 浩瀚的大海，經(jīng)常是風(fēng)平浪靜，像熟睡的娃娃，沒有一點聲音;有時也會波浪滔天，像怒吼的雄獅，向岸邊撲來。
14. 海像一位剛醒來的母親，散發(fā)著溫馨的氣息，柔和的海浪是她嘴邊哼唱的一支晨曲，海鷗就像是她的孩子，和著這曲子扇動著翅膀，在海面上繞來繞去。
15. 大海伸出她溫柔的小手一一海浪，為我拂去腳印，似乎那金黃的沙灘是她滿頭的金發(fā)，不愿讓我隨意踐踏她漂亮的頭發(fā)。我明白了她的意思。坐在了海邊的礁石上，大海好像覺得太寂寞了，又伸出小手拿出了自己的玩具——貝殼，拋向海灘，又輕輕地收回，玩得可愉快呢!
16. 層層疊疊的海濤，前推后涌地形成一個個巨浪，每個巨浪在躍起到它的最高度的一瞬間，便凌空開放一簇雪白的浪花。
17. 大海寬廣壯闊，浩浩蕩蕩。它千變?nèi)f化，有時波濤起伏，洶涌澎湃;有時又風(fēng)平浪靜，默默無聲。
18. 沒有月亮，海更增加了幾分嫵媚與神秘，天與海完全融合成一體：一個深藍近乎于黑黑的世界。唯有那一排排相繼涌來的浪花，給海鍍上了一道道如雪的花邊。
19. 濕潤涼爽的海風(fēng)吹過，海面上掀起了一個又一個的浪頭，層層疊疊，遠遠望去像一行行展翅飛翔的白鷺，如千萬匹脫韁狂奔的烈馬，似無數(shù)條怒吼狂叫的蚊龍，“嘩嘩”地撲向岸來，撞擊在巖石上，濺起一丈多高的浪頭，綻開萬朵潔白晶瑩的浪花。
20. 湛藍的夜空里，一輪滿月把它清亮的光輝投到藍墨色的海波上，海面上顯出一道長長的顫動的光柱。
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2.海浪形成的原因