海洋百科
首页      三维海洋      海洋百科
        编辑指南
海浪
编辑词条

    海浪观测的主要对象是风浪和涌浪。


  在海洋中可以发生各种各样的波动,就其时间尺度来说,可以从十分之几秒的周期到几天、几个月甚至几年的长周期波动;从水平尺度来说,可以从几厘米的波长到几千干米的波长;从波动的恢复力来说,可以是表面张力、重力、科氏力等。


  海上波浪或海浪,是指周期为几秒至几十秒的由于风传输给海面能量引起的波动现象。

 


  由当地风引起且直到观测吋仍处于风力作用下的海面波浪称为风浪。它的成长决定于风速、风区和风时。风区,指速度、方向基本恒定的风,在一定时间内所历经的海区长度。风时,指速度、方向基本不变的风所吹的时间。 风浪的外形比较杂乱粗糙,有时伴有浪花和泡沫,而且传播的方向大多和风向一致(当然在近海岸由于地形等因素的影响,浪向和风向之间可能相差较大)。

 

  风浪离开风的作用区域后,在风力甚小或无风水域中依靠惯性维持的波浪统称为涌浪。它的外形比较规则,波面比较光滑,周期大于原来风浪的周期,且随传播距离增加面逐渐增大。此外,在风的作用下的水域内,由于风力显著降低使原来产生的风浪处消衰状态也可形成涌。在海洋上也经常遇到不同来源的波系叠加的现象,形成所谓的混合浪。


  风浪和涌在浅海传播时,由于地形的影响,在海岸与岛购附近常出现折射、绕射、反射、卷倒或破碎现象,且在传播过程中其波向、波速、波形以及其他性质都在不断发生着变化。


  从观测海区以外传来的涌浪,它的哀减决定于原风区的风浪尺度和传播距离(即风区下沿到观测区的距离)。观测海区内本身形成的涌浪,它的衰减主要决定于原风浪的尺度和风力急剧减弱后的时间。


  风浪和涌浪包含有巨大的能量,它能使船舶摇摆颠簸、船速减小、航向偏移,甚至会造成沉船亊故,对航海、捕捞和其他海上作业危害很大;风浪和涌浪的冲击,对海岸防护、港口码头、防波堤有很大的破坏作用;风浪和涌浪对泥沙有搬运作用,甚至使海港淤积、航道变浅、影响船只进出港口等。据记载,在一次大风暴中,巨浪曾把1 370吨重的混凝土推动了10多米,激起60~70m的水柱,甚至把万吨级的油轮冲上岸来,折成两段。海浪也有其有益的一面:海浪会促进海水上下层的混合,使混合后的水层富有氧气,满足海中鱼类和其他动植物的需要;海浪的巨大能量又可能进行波浪发电,成为将来人类的巨大能源之一。由此可见,海浪观测是非常必要的,具有非常重要的意义。


  海浪观测既要在岸边台站上进行,也要在海上(或船上)实施。岸边台站的海浪观测是为了取得沿岸地带(包括港湾)较有代表性的海浪资枓。为此, 观测地点应面向幵阔海面,避免岛屿、暗礁和沙洲等障碍物的影响。安设浮标处水深,应不小于该海区常风浪的波长的一半,而且海底尽量平坦并避开潮流过急地区。海上(或船上)的海浪观测所获得的离岸较远的开阔海域的海浪资料,可用于理论研究、风浪预报、船舶航行及捕捞等。


  海浪观测的主要内容是风浪和涌浪的波面时空分布及其外貌特征。观测项目包括海面状况、波型、波向、周期和波高,并利用上述观测值计算波长、波速、1/10和1/3大波的波高和波级。


  海浪观测有目测和仪测两种。目测要求观测员具有正确估计波浪尺寸和判断海浪外貌特征的能力。仪测目前可测波高、波向和周期,其他项目仍用目测。波高的单位为米(m),周期的单位为秒(s),观测数据取至一位小数。

 

  海浪观测的时间为:海上连续测站,每3小时观测一次(目测只在白天进行,仪测每次记录的时间为10~20分钟,使记录的单波个数不得少于100个),观测时间为02,05,08,11,14,17,20,23时;大面(或断面)的测站,船到站即观测。海滨测站的自记仪观测时间与连续观测的要求相同,目测 (包括仪器目测)的时间为08,11,14,17时。观测海浪时,还应同时观测风速、风向和水深。







更新者:游客   更新时间:2013-04-08 21:15:38
中国数字海洋公众版
www.iocean.net.cn
中国数字海洋公众版通过大量详实的海洋数据和国际先进的技术表现形式描绘海洋,对海洋资源、海洋环境、海洋文化等多方面的信息进行了生动展示。其内容丰富、形式新颖、操作简单、效果直观,是宣传海洋文化的窗口、传播海洋知识的阵地和提供海洋信息服务的重要门户。