Отбойное течение (также отбойное течение ) — это особый тип водного течения, которое может возникать возле пляжей, где разбиваются волны. Разрыв — это сильный, локализованный и узкий поток воды, который движется прямо от берега , разрезая линии прибойных волн, подобно реке, текущей в море. Сила течения в разрыве самая сильная и самая быстрая у поверхности воды. [1]
Отбойные течения могут быть опасны для людей, находящихся в воде. Пловцы, попавшие в обратное течение и не понимающие, что происходит, или не обладающие необходимыми навыками плавания, могут запаниковать или утомиться, пытаясь плыть прямо против течения воды. Из-за этих факторов обратное течение является основной причиной спасательных операций на пляжах. В Соединенных Штатах по состоянию на 2022 год они становятся причиной в среднем 71 случая смерти в результате утопления в год [обновлять].
Отбойное течение – это не то же самое, что откатное течение , хотя некоторые люди неправильно используют этот термин, когда говорят об отбойном течении. Вопреки распространённому мнению, ни рип, ни подъём не могут стянуть человека вниз и удержать его под водой. Разрыв просто уносит плавающие объекты, в том числе людей, за пределы зоны прибоя, после чего течение рассеивается и высвобождает все, что несет.
Отбойное течение образуется потому, что ветер и прибойные волны толкают поверхностные воды к суше. Это вызывает небольшой подъем уровня воды вдоль берега. Эта избыток воды будет стремиться вернуться в открытую воду по пути наименьшего сопротивления. Когда есть локальная область, которая немного глубже, например, разлом в морской песчаной косе или рифе, это может позволить воде легче стекать в море, и это вызовет обратное течение через этот разрыв.
Вода, выброшенная вверх возле пляжа, течет вдоль берега к выходящему разрыву в виде «питающих течений». Излишек воды вытекает под прямым углом к пляжу плотным течением, называемым «перешеек» разрыва. «Шея» — это место, где течение наиболее быстрое. Когда вода в разрывном течении выходит за пределы линий прибойных волн, поток расходится в стороны, теряет мощность и рассеивается в так называемой «голове» разрыва.
Отбойные течения могут образовываться у побережий океанов, морей и крупных озер всякий раз, когда есть волны достаточной энергии. Отбойные течения часто возникают на постепенно отливающем берегу, где прибойные волны приближаются к берегу параллельно ему или где подводный рельеф способствует оттоку в одном конкретном месте. Местоположение ответных течений бывает трудно предсказать. Некоторые из них, как правило, всегда появляются в одних и тех же местах, но другие могут внезапно появляться и исчезать в разных местах пляжа. Появление и исчезновение отбойных течений зависит от топографии дна и точного направления, откуда приходят прибой и волны. [2]
Отбойные течения возникают везде, где наблюдается сильная изменчивость обрушения волн на берегу. Эта изменчивость может быть вызвана такими особенностями, как песчаные отмели, пирсы и причалы и даже пересекающиеся цуги волн . Они часто располагаются в местах, где есть провал в рифе или низина на песчаной косе . Отбойные течения, как только они сформировались, могут углубить русло через песчаную косу.
Отбойные течения обычно довольно узкие, но они, как правило, более распространены, шире и быстрее, когда и где прибойные волны большие и мощные. Местный подводный рельеф повышает вероятность возникновения на некоторых пляжах обратного течения. Несколько пляжей печально известны в этом отношении. [3]
Хотя термин «отлив» является неправильным, в районах со значительным диапазоном приливов отливные течения могут возникать только на определенных стадиях прилива, когда вода достаточно мелкая, чтобы волны разбились о песчаную косу, но достаточно глубокая для разбитой волны. перетекать через бар. В тех частях света, где наблюдается большая разница между приливом и отливом, а также там, где береговая линия пологая, расстояние между баром и береговой линией может варьироваться от нескольких метров до километра и более, в зависимости от того, прилив это или нет. отлив.
Довольно распространенное заблуждение состоит в том, что обратное течение может утянуть пловца под поверхность воды. Это неправда, и на самом деле отбойное течение является самым сильным вблизи поверхности, поскольку течение у дна замедляется из-за трения.
Поверхность отбойного течения часто может выглядеть как относительно гладкая область воды без каких-либо прибойных волн, и этот обманчивый вид может заставить некоторых посетителей пляжа поверить, что это подходящее место для входа в воду. [4]
Более детальное и техническое описание разрывных токов требует понимания концепции радиационного стресса . Радиационный стресс — это сила (или поток импульса), которая действует на толщу воды из-за присутствия волны. Когда волна достигает мелководья и отмелей , она увеличивается в высоте, прежде чем разбиться. Во время этого увеличения высоты радиационный стресс увеличивается из-за силы, создаваемой весом воды, выталкиваемой вверх.
Чтобы уравновесить это, местный средний уровень поверхности падает. Это известно как установка . Когда волна разбивается и начинает уменьшаться в высоте, радиационный стресс уменьшается по мере того, как уменьшается количество поднятой воды. Когда это происходит, средний уровень поверхности увеличивается — это называется настройкой .
При образовании отбойного течения волна распространяется по песчаной косе с разрывом в ней. Когда это происходит, большая часть волны разбивается о песчаную косу, что приводит к «настройке». Та часть волны, которая проходит над разрывом, не ломается, и в этой части «заход» продолжается. Из-за этого явления средняя поверхность воды на остальной части песчаной косы выше, чем над пропастью. В результате возникает сильный поток наружу через зазор. Этот сильный поток и есть обратный ток.
Изучены завихренность и инерция отбойных течений. На основе модели завихренности обратного течения, созданной в Институте океанографии Скриппса, было обнаружено, что по мере удаления быстрого обратного течения от мелководья завихренность течения увеличивается, а ширина течения уменьшается. [5] [6] Эта модель признает, что трение играет определенную роль, а волны имеют нерегулярную природу. [6] По данным секторного доплеровского сонара в Институте океанографии Скриппса, было обнаружено, что отбойные течения в Ла-Хойе, Калифорния, длятся несколько минут, повторяются от одного до четырех раз в час и создают клин с арка 45° и радиус 200–400 метров.
Отбойные течения имеют характерный вид, и при некотором опыте их можно визуально распознать с берега еще до входа в воду. Это полезно для спасателей, пловцов, серферов, яхтсменов, дайверов и других водопользователей, которым может потребоваться избежать разрыва или, в некоторых случаях, использовать течение.
Отбойные течения часто напоминают дорогу или реку, текущую прямо в море. Их легче всего заметить и идентифицировать, если рассматривать зону прибоя с высокой точки обзора. Ниже приведены некоторые визуальные характеристики, которые можно использовать для идентификации разрыва: [7]
Эти характеристики помогают научиться распознавать и понимать природу ответных течений. Изучение этих признаков может помочь человеку распознать наличие и положение разрывов перед входом в воду.
В Соединенных Штатах на некоторых пляжах установлены знаки, созданные Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (НОАА) и Ассоциацией спасателей США , которые объясняют, что такое обратное течение и как от него избежать. Эти знаки озаглавлены: «Разрывные течения; разорвите хватку разрыва». [8] Два из этих знаков показаны на изображении вверху этой статьи. Посетители пляжа могут получить информацию от спасателей, которые всегда следят за отбойными течениями и поднимают флажки безопасности, чтобы пловцы могли избежать отбойных течений.
Отбойные течения являются потенциальным источником опасности для людей на мелководье с прибойными волнами, будь то моря, океаны или большие озера. [7] Отбойные течения являются непосредственной причиной 80% спасательных операций, проводимых пляжными спасателями . [9]
Отбойные течения обычно текут со скоростью около 0,5 м/с (1,6 фута/с). Они могут развивать скорость до 2,5 м/с (8,2 фута/с), что быстрее, чем может плавать любой человек. Большинство ответных течений довольно узкие, и даже самые широкие ответные течения не очень широки. Пловцы обычно могут легко выйти из разрыва, плывя под прямым углом к течению, параллельно пляжу. Пловцы, не осознающие этого факта, могут утомиться, безуспешно пытаясь плыть прямо против течения. [2] Поток течения полностью затухает в головке отбойного течения, за пределами зоны прибоя, поэтому существует определенный предел тому, насколько далеко пловец будет унесен в море потоком отбойного течения. .
В обратном течении смерть от утопления наступает, когда у человека ограничены навыки плавания и он паникует, или когда пловец упорно пытается доплыть до берега против сильного обратного течения, и в конце концов становится истощенным и тонет.
По данным NOAA, разрывные течения стали причиной в среднем 71 случая смерти ежегодно в США за десять лет, закончившихся в 2022 году (из них 69 в 2022 году). [10]
Австралийское исследование 2013 года показало, что в Австралии от разрывов погибло больше людей, чем от лесных пожаров, наводнений, циклонов и нападений акул вместе взятых. [11]
Люди, попавшие в обратное течение, могут заметить, что они довольно быстро удаляются от берега. Зачастую невозможно доплыть обратно до берега против обратного течения, поэтому делать это не рекомендуется. Вопреки распространенному заблуждению, разрыв не утягивает пловца под воду. Он уносит пловца от берега узкой полосой движущейся воды. [1]
Отбойное течение похоже на движущуюся беговую дорожку , из которой пловец может довольно легко выбраться, плывя под прямым углом поперек течения, то есть параллельно берегу в любом направлении. Отбойные течения обычно не очень широки, поэтому выбраться из них можно всего за несколько гребков. Выйдя из отбойного течения, вернуться на берег не составит труда, так как волны разбиваются, и плавающие объекты, в том числе пловцы, будут выталкиваться волнами в сторону берега. [12]
В качестве альтернативы люди, попавшие в сильный прибой, могут просто расслабиться, плывя или ступая по воде , и позволить течению нести их до тех пор, пока оно полностью не рассеется, как только выйдет за линию прибоя. Тогда человек может подать сигнал о помощи или плыть обратно через прибой, делая это по диагонали, от разлома к берегу. [2]
Прибрежным пловцам необходимо понимать опасность обратного течения, научиться распознавать его и бороться с ним. И по возможности необходимо, чтобы люди заходили в воду только в местах, где дежурят спасатели. [7]
В ходе запланированных испытаний на сильном обратном течении на пляже Муривай в Новой Зеландии австралийский исследователь из Школы биологических, наук о Земле и окружающей среде Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее обнаружил, что «просто плыть в сторону» не сработает, поскольку обратное течение слишком сильное. широко, чтобы видеть его стороны, и сказал, что, несмотря на то, что рядом находилась спасательная лодка, он не мог расслабиться и не запаниковать. Течение унесло его на 300 метров вдоль пляжа по каналу, питающему отбойное течение, а затем на 400 метров от берега на «скоростях, приближающихся к мировым рекордам плавания». [13]
Опытные и знающие водопользователи, в том числе серферы, бодибордеры, дайверы , спасатели и каякеры, когда они хотят выбраться за пределы прибойных волн, иногда используют отбойное течение как быстрое и легкое средство передвижения. [14]
СМИ, связанные с Рип-течениями, на Викискладе?
