stringtranslate.com

Приливная волна

Скважина в заливе Морекамб , Соединенное Королевство
Видео Арнсайдского бурения в Соединенном Королевстве
Приливная волна в заливе Верхний Кук на Аляске

Приливная волна [ 1] , часто просто называемая бором в контексте, — это приливное явление, при котором передний край прилива образует волну (или волны) воды, которая движется вверх по реке или узкому заливу, изменяя направление течения реки или залива. Это сильный прилив, который толкает реку вверх против течения.

Описание

Боры встречаются в относительно немногих местах по всему миру, обычно в районах с большой амплитудой прилива (обычно более 6 метров (20 футов) между приливом и отливом) и где приливные воды направляются в мелкую, сужающуюся реку или озеро через широкий залив. [2] Воронкообразная форма не только увеличивает амплитуду прилива, но и может сократить продолжительность прилива , вплоть до точки, когда наводнение выглядит как внезапное повышение уровня воды. Приливной бор происходит во время прилива и никогда во время отлива .

Волнистый рог и щенки около устья реки Арагуари на северо-востоке Бразилии. Вид на устье с самолета на высоте около 30 м (100 футов) [3] .

Приливная волна может принимать различные формы, начиная от одного разрушающегося волнового фронта с роликом — что-то вроде гидравлического прыжка [4] [5] — до волнообразных волн , включающих гладкий волновой фронт, за которым следует череда вторичных волн, известных как щенки . [6] Большие волны могут быть особенно опасны для судоходства, но также открывают возможности для речного серфинга . [6]

Две ключевые особенности приливного бора — это интенсивная турбулентность и турбулентное перемешивание, возникающие во время распространения бора, а также его грохочущий шум. Визуальные наблюдения за приливными борами подчеркивают турбулентную природу вздымающихся вод. Приливной бор вызывает сильное турбулентное перемешивание в эстуарной зоне, и его эффекты могут ощущаться на значительных расстояниях. Наблюдения за скоростью указывают на быстрое замедление потока, связанное с прохождением бора, а также на большие колебания скорости. [7] [8] Приливной бор создает мощный рев, который сочетает в себе звуки, вызванные турбулентностью во фронте бора и щенками, вовлеченными пузырьками воздуха в ролике бора, эрозией осадков под фронтом бора и берегов, размыванием отмелей и баров и ударами о препятствия. Грохот бора слышен далеко, потому что его низкие частоты могут распространяться на большие расстояния. Низкочастотный звук является характерной чертой надвигающегося ролика, в котором пузырьки воздуха, захваченные в крупномасштабных вихрях, акустически активны и играют доминирующую роль в генерации грохочущего звука. [9]

Этимология

Слово bore происходит от древнескандинавского слова bára , означающего «волна» или «зыбь» .

Эффекты

Приливные волны могут быть опасными. Некоторые реки, такие как Сена во Франции , река Птикодиак в Канаде и река Колорадо в Мексике , и это лишь некоторые из них, имеют зловещую репутацию в связи с приливными волнами. В Китае, несмотря на предупреждающие знаки, установленные вдоль берегов реки Цяньтан , каждый год происходит несколько смертельных случаев среди людей, которые слишком рискуют из-за волн. [2] Приливные волны влияют на судоходство и навигацию в эстуарной зоне, например, в Папуа-Новой Гвинее (в реках Флай и Баму ), Малайзии (Бенак в Батанг Лупаре ) и Индии ( волна на реке Хугли ).

С другой стороны, эстуарии , затронутые приливными волнами , являются богатыми зонами питания и местами размножения нескольких форм диких животных. [2] Эстуарные зоны являются нерестилищами и местами размножения нескольких местных видов рыб , в то время как аэрация, вызванная приливными волнами, способствует обильному росту многих видов рыб и креветок (например, в реке Рокан , Индонезия ). Приливные волны также предоставляют возможности для рекреационного серфинга во внутренних водах , например, волна Seven Ghosts на реке Кампар , Индонезия .

Научные исследования

Научные исследования проводились на реке Ди [10] в Уэльсе в Соединенном Королевстве, Гаронне [11] [12] [13] [14] [15] и Селюне [16] во Франции, реке Дейли [17] в Австралии и устье реки Цяньтан [18] в Китае. Сила приливного течения часто представляет собой проблему для научных измерений, о чем свидетельствует ряд инцидентов с полевыми работами на реке Ди, [10] Рио-Меарим, реке Дейли [17] и реке Селюне. [16]

Реки и заливы с приливными волнами

Ниже перечислены реки и заливы, в которых, как известно, наблюдаются боры. [2] [19]

Азия

Океания

Австралия

Папуа-Новая Гвинея

Европа

Ирландия

Великобритания

Вид на Трент Эгир из Уэст-Стоквита, Ноттингемшир , 20 сентября 2005 г.
Trent Aegir в Гейнсборо, Линкольншир , 20 сентября 2005 г.
Приливная волна движется по реке Риббл между устьями рек Дуглас и Престон.
Приливная волна на реке Риббл

Бельгия

Франция

На французском языке это явление обычно называют un mascaret . [22] Однако предпочтительны и другие местные названия. [19]

Северная Америка

Соединенные Штаты

Приливная волна на реке Птикодиак

Канада

Поскольку залив Фанди имеет самый высокий приливной диапазон в мире, большинство рек, впадающих в верхний залив между Новой Шотландией и Нью-Брансуиком, имеют значительные приливные волны. Они включают:

Мексика

Исторически существовал приливной вал в Калифорнийском заливе в Мексике в устье реки Колорадо . Он образовался в эстуарии около острова Монтегю и распространился вверх по течению. Когда-то он был очень сильным, но отводы реки для орошения ослабили течение реки до такой степени, что приливной вал почти исчез.

Южная Америка

Бразилия

Венесуэла


Чили

Озера с приливными волнами

Озера с океанским заливом также могут иметь приливные волны. [ необходима ссылка ]

Северная Америка

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Иногда также известен как aegir , eagre или eygre в контексте конкретных случаев в Британии.
  2. ^ abcde Chanson, H. (2011). Приливные волны, Aegir, Eagre, Mascaret, Pororoca. Теория и наблюдения. World Scientific, Сингапур. ISBN 978-981-4335-41-6.
  3. ↑ Рисунок 5 в: Сьюзен Барч-Винклер; Дэвид К. Линч (1988), Каталог мировых случаев возникновения и характеристик приливных волн (Циркуляр 1022), Геологическая служба США.
  4. ^ Чансон, Х. (2012). «Учет импульса в гидравлических прыжках и скважинах». Журнал по ирригации и дренажной технике . 138 (4). ASCE: 382–85. doi :10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0000409. ISSN  0372-0187.
  5. ^ Chanson, H. (2009). «Современные знания в области гидравлических прыжков и связанных с ними явлений. Обзор экспериментальных результатов». European Journal of Mechanics B. 28 ( 2): 191–210. Bibcode : 2009EJMF...28..191C. doi : 10.1016/j.euromechflu.2008.06.004. ISSN  0997-7546.
  6. ^ abc Chanson, H. (2009). Экологические, экологические и культурные воздействия приливных волн, Benaks, Bonos и Burros. Труды Международного семинара по экологической гидравлике IWEH09, Теоретические, экспериментальные и вычислительные решения, Валенсия, Испания, 29–30 октября Редактор PA Lopez-Jimenez и др., Приглашенная основная лекция, 20 стр. (CD-ROM).
  7. ^ Кох, К. и Чансон, Х. (2008). «Турбулентное смешивание под волновым фронтом». Журнал прибрежных исследований . 24 (4): 999–1007. doi :10.2112/06-0688.1. S2CID  130530635.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Кох, К. и Чансон, Х. (2009). «Измерения турбулентности в положительных пульсациях и скважинах». Журнал гидравлических исследований . 47 (1): 29–40. Bibcode : 2009JHydR..47...29K. doi : 10.3826/jhr.2009.2954. S2CID  124743367.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  9. ^ Chanson, H. (2009). «Звук рокота, созданный приливной волной в заливе Мон-Сен-Мишель». Журнал Акустического общества Америки . 125 (6): 3561–68. Bibcode : 2009ASAJ..125.3561C. doi : 10.1121/1.3124781. PMID  19507938.
  10. ^ ab Simpson, JH, Fisher, NR, и Wiles, P. (2004). «Рейнольдсово напряжение и производство TKE в эстуарии с приливным бором». Estuarine, Coastal and Shelf Science . 60 (4): 619–27. Bibcode :2004ECSS...60..619S. doi :10.1016/j.ecss.2004.03.006. во время этого […] развертывания прибор [ADCP] неоднократно зарывался в осадок после 1-го приливного цикла, и его пришлось выкапывать из осадка со значительными трудностями во время подъема.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ Chanson, H. , Lubin, P., Simon, B., and Reungoat, D. (2010). Турбулентность и процессы осадконакопления в приливной волне реки Гаронна: первые наблюдения. Отчет о гидравлической модели № CH79/10, Школа гражданского строительства, Университет Квинсленда, Брисбен, Австралия, 97 стр. ISBN 978-1-74272-010-4.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  12. ^ Simon, B., Lubin, P., Reungoat, D., Chanson, H. (2011). Измерения турбулентности в приливной волне реки Гаронна: первые наблюдения. Proc. 34th IAHR World Congress, Brisbane, Australia, 26 июня–1 июля, Engineers Australia Publication, Eric Valentine, Colin Apelt, James Ball, Hubert Chanson , Ron Cox, Rob Ettema, George Kuczera, Martin Lambert, Bruce Melville и Jane Sargison Editors, стр. 1141–1148. ISBN 978-0-85825-868-6.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  13. ^ Chanson, H. , Reungoat, D., Simon, B., Lubin, P. (2012). «Высокочастотная турбулентность и измерения концентрации взвешенных осадков в приливной волне реки Гаронна». Estuarine, Coastal and Shelf Science . 95 (2–3): 298–306. Bibcode : 2011ECSS...95..298C. CiteSeerX 10.1.1.692.2537 . doi : 10.1016/j.ecss.2011.09.012. ISSN  0272-7714. {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  14. ^ Reungoat, D., Chanson, H. , Caplain, C. (2014). «Процессы осадконакопления и изменение направления потока в волнообразной приливной волне реки Гаронна (Франция)». Environmental Fluid Mechanics . 14 (3): 591–616. Bibcode : 2014EFM....14..591R. doi : 10.1007/s10652-013-9319-y. ISSN  1567-7419. S2CID  14357850.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  15. ^ Reungoat, D., Chanson, H. , Keevil, C. (2014). Турбулентность, осадочные процессы и столкновение приливных волн в канале Арцинс, река Гаронна (октябрь 2013 г.). ISBN 9781742721033. {{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  16. ^ ab Mouazé, D., Chanson, H. и Simon, B. (2010). Полевые измерения в приливной зоне реки Sélune в заливе Mont Saint Michel (сентябрь 2010 г.). Отчет о гидравлической модели № CH81/10, Школа гражданского строительства, Университет Квинсленда, Брисбен, Австралия, 72 стр. ISBN 978-1-74272-021-0. полевые исследования столкнулись с рядом проблем и неудач. Примерно через 40 с после прохождения приливной волны металлическая рама начала двигаться. Опора ADV полностью вышла из строя через 10 минут после приливной волны.{{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  17. ^ ab Wolanski, E., Williams, D., Spagnol, S., and Chanson, H. (2004). "Динамика волнообразной приливной волны в эстуарии Дейли, Северная Австралия". Estuarine, Coastal and Shelf Science . 60 (4): 629–36. Bibcode :2004ECSS...60..629W. doi :10.1016/j.ecss.2004.03.001. Примерно через 20 минут после прохождения волны две алюминиевые рамы на участке C были опрокинуты. […] Наблюдался участок макротурбулентности продолжительностью 3 минуты. […] Это неустойчивое движение было достаточно энергичным, чтобы опрокинуть швартовы, которые выдержали гораздо более высокие, квазиустойчивые течения 1,8 м/с.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  18. ^ ab Li, Ying; Pan, Dong-Zi; Chanson, Hubert; Pan, Cun-Hong (июль 2019 г.). "Характеристики распространения приливной волны в устье реки Цяньтан, Китай, зафиксированные морским радаром в реальном времени" (PDF) . Continental Shelf Research . 180 . Elsevier: 48–58. Bibcode :2019CSR...180...48L. doi :10.1016/j.csr.2019.04.012. S2CID  155917795. Приливная волна на реке Цяньтан была зарегистрирована в двух разных географических точках. Были получены и проанализированы характерные закономерности течения, включая временные изменения на относительно большой территории. Результаты эксперимента показали, что скорость и расчетная высота приливной волны, полученные с помощью радара, соответствуют визуальным наблюдениям в этой эстуарной зоне.
  19. ^ abcdefghij Chanson, H. (2008). Фотографические наблюдения приливных волн (Mascarets) во Франции. Отчет о гидравлической модели № CH71/08, Univ. of Queensland, Australia, 104 стр. ISBN 978-1-86499-930-3.
  20. ↑ Райан Новитра (3 февраля 2017 г.). «Риау представит Bono Wave международному туризму».
  21. ^ стр. 159, Барри Р. Болтон. 2009. Река Флай, Папуа-Новая Гвинея: экологические исследования в пострадавшей тропической речной системе. Elsevier Science. ISBN 978-0444529640 . 
  22. ^ (на французском) определение слова mascaret
  23. ^ Река Птикодиак меняется быстрее, чем ожидалось
  24. ^ "Surf's Up -- в Канаде! Маленький городок Нью-Брансуик становится международной точкой серфинга". ABC News . Архивировано из оригинала 2023-04-01.
  25. ↑ Естественная история Новой Шотландии, т. I, гл. T «Океанические течения», стр. 109
  26. ^ (на английском языке) «Pororoca: серфинг на Амазонке» означает, что «рекорд, который нам удалось найти по самому длинному расстоянию серфинга на Поророке, был установлен Пикурутой Салазаром, бразильским серфером, которому в 2003 году удалось продержаться на волне 37 минут и преодолеть 12,5 километров (7,8 миль)».

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Приливные волны .
Найдите термины «приливная волна»  и «eagre» в Викисловаре, бесплатном словаре.