Волна, Воды, Океан, Море
Изображение Pexels с сайта Pixabay

ГЛАВА 14. ВОЛНЫ В ОКЕАНАХ И МОРЯХ

§ 57. Рефракция волн

При переходе волн на малые глубины наблюдается явление рефракции, которое состоит в том, что волны изменяют свое направление и их фронт · стремится занять положение, параллельное берегу. Это явление возникает вследствие неодинаковой фазовой скорости распространения отдельных участков гребней волн при переходе в прибрежную зону. На рис. 28 показаны последовательное положение фронта волн MN и векторы скорости распространения волн. Участки фронта волны, расположенные ближе к берегу, движутся медленнее, чем те, что еще удалены от малых глубин. Угол α между фронтом волны и линией, параллельной берегу, в точке с глубиной Н зависит от угла α0 в открытой части моря на глубине H0 и периода волны т. По Шулейкину, этот угол можно определить из выражения волн вследствие резких изменений очертаний береговой линии. При

Угол α между фронтом волны и линией
(63)

Для открытого моря, откуда распространяется волна, если глубина превышает ее полудлину. Но можно принять бесконечной и предыдущее выражение записать в виде

Угол α между фронтом волны и линией 2

При рефракции происходит изменение длин, высот и крутизны волн. Кроме явления рефракции, наблюдается искривление гребней

Рис. 28. Рефракция волн на мелководье.
Рис. 28. Рефракция волн на мелководье.

волн вследствие резких изменений очертаний береговой линии. При обходе мысов, отдельных выступов и других форм изрезанных берегов возникают дифракционные волны. Они распространяются на закрытые участки, отделяясь от основной системы волн. Дифракционные волны возникают, когда длина волн соизмерима с линейными размерами препятствия. В природных условиях иногда наблюдается сочетание явлений рефракции и дифракции волн.

Источник: Общая гидрология, Гидрометеоиздат, Ленинград, 1973