Movimento da água nas baías scanword. Fluxos não periódicos
Capítulo 5. Regime Dinâmico do Oceano Mundial 73
3. Em costas rochosas estreitas (os portões das grandes baías fechadas de Avachinskaya em Kamchatka e Vladivostok), os tsunamis quebram nas costas rochosas, perdendo sua energia. No interior dessas baías ocorre uma ligeira subida da água, o que não representa um perigo grave (Fig. 17).
Portanto, quando notificados sobre a aproximação de um tsunami, muitos navios marítimos se refugiam nas baías de Avachinskaya ou Vladivostok. Existem tais baías na costa dos EUA e do Canadá.
Previsão e alerta de tsunami . Ao longo de muitos séculos, os residentes dos estados costeiros acumularam experiência com informações sobre a aproximação de um tsunami.
1. 10-40 minutos antes do aparecimento desta terrível onda, ocorre um recuo (retração) da água, ou seja, exposição de várias dezenas e às vezes centenas de metros da zona costeira oceânica do fundo.
2. Pouco antes de a água do mar recuar, um silêncio opressivo reina sobre o oceano, substituindo o barulho ou gemido das ondas.
3. Animais domésticos - gatos, cães, cavalos, etc. - reagem muito ativamente à aproximação de um tsunami, e animais selvagens - doninhas, ratos, camundongos, esquilos, cobras. Você também pode observar o comportamento inesperado dos pássaros (gritos dos faisões, muitos pássaros voam para longe da costa).
4. Instrumentos (marógrafos) monitoram a aproximação de um tsunami.
 Nas últimas décadas, foi estabelecida uma troca constante de informações sobre prevenção de tsunamis entre cientistas dos EUA, Rússia e Japão. O Centro Internacional de Informação sobre a Origem e Propagação de Tsunamis está localizado em Honolulu (Ilhas do Havaí). Desde 1975, comunicações internacionais de alerta foram estabelecidas ao longo da linha Honolulu - Tóquio - Khabarovsk.
Ondas de tsunami podem ser causadas não apenas por terremotos
è erupções vulcânicas, mas também tufões, ciclones, furacões. É verdade que nestes casos não são chamadas pela palavra “tsunami”, mas sim “ondas de pressão”, ou seja, ondas causadas por mudanças profundas e repentinas na pressão atmosférica. As costas do Oceano Atlântico sofrem especialmente com essas ondas - a Baía de Bristol, no Mar do Norte, a foz do Rio Tâmisa; dentro do Mar Báltico - o Golfo da Finlândia. Esses tsunamis aqui são chamados de sólitons. Eles não se propagam na forma de uma série de ondas, mas na forma um e único (solo), ou seja, soliton. A maioria deles é causada por ciclones. Se um ciclone permanecer por muito tempo em uma área significativa do mar
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superfície e é acompanhado por fortes precipitações, consegue causar uma notável elevação (inchaço) da superfície do mar. Isto também é facilitado pelos ventos que conduzem a água para o centro do ciclone. Os solitons frequentemente estagnam nos mares do Norte e Báltico, como resultado da baixa pressão ser estabelecida aqui por um longo tempo, e as chuvas constantes causam inchaço e aumento (em 80 cm) da superfície do mar em torno do centro ciclônico. Como resultado de uma mudança repentina na pressão atmosférica, acompanhada por fortes rajadas de vento do oeste, o sóliton avança para o leste. As ondas “Soliton” são responsáveis pelas famosas inundações na Baía de Bristol, em Londres (Grã-Bretanha) e em São Petersburgo (Rússia).
Sólitons são ondas únicas formadas sobre a superfície do mar, onde o clima ciclônico com chuvas constantes se instala por muito tempo.
Seiches. Muitas vezes, nos mares, ocorrem flutuações no nível da superfície, cobrindo todo o mar como um todo. Essas oscilações lembram ondas estacionárias de enorme comprimento, com “nós” característicos. A amplitude dessas ondas estacionárias pode atingir vários metros. Essas ondas são chamadas de seiches (francês seiche, que significa vibrações livres, ou do latim siccus - seco). Seiches são formados em corpos d'água fechados (mares, baías, baías, lagos). Representam movimentos oscilatórios de toda a massa de água sem a propagação de um perfil de onda sobre a superfície, como resultado dos quais se observam flutuações periódicas especiais de nível perto da costa, imperceptíveis à vista. O termo “seiches” é utilizado há dois séculos para descrever a subida e descida da água que ocorre periodicamente na parte estreita do Lago Genebra, onde a génese deste fenómeno foi estudada no final do século XIX pelo cientista suíço Forel. . Ele estabeleceu que seiches em sua forma elementar se devem a duas ondas longas que se propagam simultaneamente em direções opostas. Como resultado, em vez de duas ondas, surge uma “onda estacionária”, que se parece com isto: se em uma extremidade do lago (baía) há maré baixa, na outra há maré alta.
Entre essas posições extremas, o nível do lago não muda durante todo o ciclo de flutuações. Uma linha (seção vertical) em toda a largura do lago, na qual não há movimento vertical da superfície, é chamada de linha nodal, e um seiche é chamado de linha de um nó, se um nó for observado
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toda a extensão do lago; se houver dois nós - um de dois nós, os outros nós - um de três nós, etc. Normalmente, os seiches, devido ao tamanho impressionante dos reservatórios, têm períodos de oscilação bastante longos, mas às vezes esse período é de apenas alguns minutos , então os seiches começam a criar certos problemas nos portos marítimos . Por exemplo, na Baía de Los Angeles (EUA), as oscilações das ondas ocorrem com períodos que variam de 12 a 2-3 minutos. Essas vibrações de alta frequência não são mais seiches, mas são chamadas de tyagun. Os movimentos horizontais das partículas de água durante o estiramento podem atingir vários metros, e as ondas resultantes são tão fortes que ondas subaquáticas invisíveis rasgam cabos de aço, arrancam navios de fortes correntes de âncora e batem o navio contra o cais. E há casos em que navios, mesmo com mar aparentemente calmo e tempo claro, morrem no porto. Tendo pequenos deslocamentos verticais de água, a tiragem é praticamente invisível. Você só pode escapar em mar aberto. Apesar de pesquisas de longo prazo, o motivo da formação do tyagun ainda não foi esclarecido.
Os principais motivos que causam a formação de um seiche são: uma mudança brusca na pressão atmosférica; vento forte repentino; chuva forte, neve ou granizo na superfície da bacia hidrográfica; mudança rápida na pressão atmosférica como resultado da cessação de uma tempestade; fluxos de inundação dos rios; perturbações fundamentais do fundo do mar durante fortes terremotos, etc.
 dentro de grandes extensões de água (mares, baías), a formação de seiches é influenciada pelo movimento rotacional da Terra e pelas forças de Coriolis. Mas este fator não tem impacto significativo na formação de seiches em pequenas bacias hidrográficas.
 em nosso livro, é necessário nos determos nas características ondas especiais.
furo - um maremoto deformado observado nas condições de alguns rios e estuários . Aparece na forma de uma única onda longa com crista quebrante e alta velocidade de propagação (10 m/s). A altura desta onda não é inferior a 2-6 me representa um poço de água alto, cuja parte frontal se assemelha a uma parede de água em movimento. Via de regra, o ataque frontal da onda percorre todo o perímetro do rio até o fundo. Essas ondas têm nomes diferentes em diferentes partes do mundo. Na costa atlântica da França (foz do rio Sena) - esse fenômeno é denominado “ìà-
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susto” - altura 1,5 m. Na foz do Congo (África) esta onda é chamada “kalema” - altura 1,5-2 m. É programada para coincidir com o período de chuvas zenitais. O furo mais forte é observado no rio Fuchunjiang, na China, a altura da onda é de 6 a 7 m. No rio Ganges, esse fenômeno é chamado de furo - altura de até 2 m. Na forma clássica, uma maré deformada o furo das ondas é apresentado na foz do rio Amazonas. Na língua tupi essa onda é chamada de pororoka, que significa “água trovejante”. Muitos moradores o chamam de amazunu, que significa “destruidor de barcos”, e pode ser daí que vem o nome do próprio rio. Pororoka vem do Oceano Atlântico, nasce em águas rasas e corre com enorme força e velocidade por toda a largura do rio contra sua corrente, formando uma onda de 4 a 6 m de altura, carregando água doce e não se misturando com as águas salgadas do oceano. Pororoka penetra mil quilômetros no continente, inunda margens baixas, esmagando e destruindo dezenas de metros de solo costeiro e arrancando milhares de árvores centenárias da floresta amazônica. Este fenômeno é acompanhado por um rugido alto que pode ser ouvido a dezenas de quilômetros de distância. A velocidade do eixo da onda atinge 10 m/s. Amazunu (pororoka) se espalha por toda a largura do rio (10-30 km), chegando ao fundo (70 m). No seu caminho, a onda carrega bilhões de toneladas de solo, destruindo tudo, e apresenta um espetáculo terrível. Pororoka (amazunu) está ativo em fevereiro-março-abril e geralmente é programado para coincidir com a lua cheia, mas não dura mais do que 30 minutos e põe ovos.
Centros de tempestade no Oceano Mundial. Os avanços modernos no estudo das funções de regime das ondas oceânicas tornaram possível identificar uma série de centros de tempestades no Oceano Mundial, onde as ondas de vento atingem alturas significativas. Devido à presença de vastas áreas de água no Hemisfério Sul, dentro das quais o vento pode influenciar a superfície do oceano por muito tempo, a região Antártica
A região do Hemisfério Sul é a principal fonte de perturbações de tempestades. Aos 40-60 sul. c. quase sempre não há
quantas áreas de tempestade se movem na direção leste ou sudeste a uma velocidade de cerca de 40 km/h. Mas a força e a direção dos ventos nesta vasta área são muito estáveis ao longo do tempo. As ondas modais aqui têm uma distribuição latitudinal. As ondas de tempestade atingem seus maiores valores não perto das latitudes “ruidosas” dos anos 40, mas
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perto de 50-60 S. c. nos oceanos Atlântico, Pacífico, Índico e Sul. Na zona ocidental de transporte aéreo da região Antártica, distinguem-se 5 centros de ondas.
1. No Oceano Índico (e agora no Oceano Antártico, com um centro próximoÓ. Kerguelen) é a região mais tempestuosa do Oceano Mundial. Em todas as estações do ano, aqui são observadas as maiores alturas das ondas de vento (até 35 m).
2. A segunda área de maior atividade de tempestades está localizada entre a Nova Zelândia e a Antártida, nas proximidades das Ilhas Macquarie e Emeralda. A área desta região é muito menor que a região de Kerguelen. No centro de tempestades da Nova Zelândia, as alturas médias das ondas são constantes e chegam a 2-3 me máximo - 20-25 m.
3. O terceiro lugar em termos de atividade de tempestades é ocupado pelo centro de tempestades na Passagem de Drake, onde as alturas das ondas chegam a 20 m, sendo esta a zona mais perigosa para a navegação marítima durante a frota à vela.
4. O quarto centro de tempestade está localizado a nordeste das Ilhas Sandwich do Sul, onde as ondas máximas atingem 15-20 m.
5. O aumento da atividade de tempestades também é observado
â Oceano Austral, na área de 100 a 140º meridiano. As ondas moderadas têm 5-6 m de altura e as alturas máximas das ondas no centro da área excedem 15 m.
Assim, todos os cinco centros de tempestades do Hemisfério Sul estão localizados na zona de transporte aéreo oeste e são áreas de mais intensa transferência de energia atmosférica para a superfície do oceano.
No Hemisfério Norte, podem ser identificados mais cinco centros de tempestades. As áreas mais tempestuosas aqui são as latitudes temperadas dos oceanos Pacífico e Atlântico.
1. Um poderoso centro de tempestade está localizado no Oceano Pacífico, perto da América do Norte, na foz do Rio Columbia (Cape Disappointment). Aqui surgem as ondas mais tempestuosas, atingindo de 4 a 10 m de altura. O Serviço de Resgate da Costa do Pacífico dos EUA está localizado nesta área.
2. Perto do continente americano, nas latitudes temperadas do Atlântico, perto da Ilha Sable, existe o centro de tempestades mais poderoso do Hemisfério Norte, onde as alturas das ondas de vento chegam a 15 m.
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3. Outro centro está localizado nas águas do Golfo da Biscaia, onde as ondas atingem 6-8 m, e às vezes 12-15 M. Este centro é às vezes chamado de Galego.
4. A formação do centro de tempestades árabes está associada ao desenvolvimento de fortes monções de verão. A altura das ondas chega a 8 m.
5. A presença de um centro de tempestade na Baía de Bengala está associada não só à circulação das monções, mas também à atividade ciclónica característica desta parte do Oceano Índico. Aqui a altura das ondas chega a 10 m, o que dificultou muito a navegação para a Índia e para a África durante as grandes descobertas geográficas.
5.2. CORRENTES MARÍTIMAS (OCEANAS)
Principais correntes. Marinhas (oceânicas) ou simplesmente correntes são os movimentos de translação de massas de água nos oceanos e mares ao longo de distâncias medidas em centenas e milhares de quilômetros, causados por diversas forças (gravitacionais, friccionais, de maré) (Fig. 18). As correntes marítimas desempenham um papel importante na vida dos oceanos mundiais, na navegação, contribuem para a troca de massas de água, mudanças nas costas, bem como no clima em diferentes partes do globo, etc.
A presença de correntes marítimas é uma característica das águas oceânicas. Ainda na antiguidade, as pessoas constataram que o vento que sopra sobre o mar provoca não só ondas, mas também correntes, que desempenham um papel importante no processo de redistribuição do calor na Terra, e demonstraram especial interesse em estudá-las.
Encontramos as primeiras menções de correntes entre os antigos gregos. Aristóteles descreveu as correntes no estreito de Kerch,
REGIÃO 18. As principais correntes superficiais do Oceano Mundial.
1 – Corrente do Golfo; 2 – Atlântico Norte; 3 – Norueguês; 4 – Cabo Norte; 5 – Spitsbergen; 6 – Leste da Groenlândia; 7 – Groenlândia Ocidental; 8 – Labrador; 9 – Canário; 10 – Ventos Alísios do Norte; 11 – Guiana; 12 – contracorrentes equatoriais; 13 – Ventos Alísios do Sul; 14 – Brasileiro; 15 – Benguela; 16 – Malvinas; 17 – Antártica circumpolar; 18 – Madagáscar; 19 – Moçambicano; 20 – Cabo das Agulhas; 21 – Somália; 22 – monção (verão); 23 – Austrália Ocidental; 24 – Peruano; 25 – Leste da Austrália; 26 – Kuroshio; 27 – Pacífico Norte; 28 – Àëÿ-
Pele; 29 – Curilas; 30 – Californiano; 31 – Transantártico
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Bósforo, Dardanelos. Teofasto menciona a corrente no Estreito de Gibraltar. Os habitantes de Cartago conheciam as correntes do Oceano Atlântico. O conhecimento da existência de correntes permitiu aos marinheiros escandinavos (normandos ou vikings) nos séculos IX e X superar o medo e entrar nas águas do Atlântico Norte, colonizar a Islândia, o sul da Groenlândia e a costa da América do Norte. , chamando-o de Vinland, como evidenciado por referências nas sagas escandinavas As observações das correntes em mar aberto foram realizadas por H. Columbus durante sua primeira viagem à América. Nos séculos 19 a 20, as correntes foram estudadas por muitas expedições ao redor do mundo. Como resultado das informações acumuladas, podemos afirmar que as correntes são combinações complexas de vários tipos de movimentos não periódicos e periódicos da água. As direções atuais variam em graus e indicam onde a água flui?(em oposição à direção do vento, que indica de onde ele sopra). A velocidade atual é medida em metros por segundo ou em nós (1 nó = 0,5144 m/s).
Certa vez, o notável climatologista russo A. I. Voeikov chamou as correntes marítimas de “tubos de aquecimento de água” do globo. Enormes massas de água movem-se entre os oceanos e, dependendo de onde começam, carregam consigo calor ou frio.
As águas quentes nas partes ocidentais dos oceanos são direcionadas, via de regra, para os pólos e, como um sistema de aquecimento de água, aquecem as altas latitudes, e no leste retornam resfriadas ao equador. Essencialmente, as correntes desempenham o papel de um “amortecedor” de energia planetária. Assim, as correntes oceânicas são fenômenos naturais verdadeiramente grandiosos. A corrente marítima mais poderosa e famosa é a Corrente do Golfo - uma espécie de rio gigante no oceano, que começa nas latitudes meridionais, passa pelo Mar do Caribe, pelo Estreito da Flórida (a uma velocidade de 7-9 km/h ), atravessa o Oceano Atlântico e atinge as ilhas Spitsbergen e Novaya Zemlya, estendendo-se por 10.000 km (Fig. 19). A razão de sua origem é uma grande onda de massa de água pelos ventos alísios através do Estreito de Yucatán até o Golfo do México. Ao entrar no oceano, a força da corrente é de 25 milhões de m/s, o que é 20 vezes maior que a vazão de todos os rios do globo. A largura da corrente é de 75 a 120 km, a espessura vertical do fluxo em profundidade é de 700 a 800 m. As águas desta corrente carregam uma quantidade colossal
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ARROZ. 19. Corrente da Corrente do Golfo
calor que aquece toda a Europa Ocidental e do Norte. A influência da Corrente do Golfo afeta muito a natureza do Oceano Ártico. Graças à Corrente do Golfo, a costa norte da Europa é muito mais quente do que nas mesmas latitudes da América do Norte. Na Inglaterra, por exemplo, crescem plantas perenes (rododendro, azevinho, medronheiro), e o extremo norte das Ilhas Lofoten, localizadas perto do Círculo Polar Ártico, tem a temperatura média anual da Península da Crimeia. O papel do mesmo fogão para as ilhas japonesas é desempenhado pela Corrente Kuroshio no Oceano Pacífico. Também começa nas latitudes equatoriais, corre para o norte, e perto das ilhas japonesas vira para o nordeste e vai para o Alasca, formando ali o clima de “outono eterno”. Kuroshio tem uma largura de 180 a 230 km e a profundidade de suas águas é de 600 m.No noroeste do Oceano Pacífico existe uma corrente fria Oyashio (Kuril), que corre de norte a sul ao longo da costa oriental da cordilheira Kuril e Ilhas Hokkaido.
Junto com as correntes quentes, existem as frias. Da Baía de Baffin, através do Estreito de Davis até o Atlântico
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A fria Corrente do Labrador desemboca no oceano, transportando para lá águas frias com diferença de temperatura de 8 a 10, com presença de numerosos icebergs provenientes das latitudes polares. Um desses icebergs foi a causa do naufrágio do Titanic em 1912. A presença da Corrente do Labrador forma uma zona de tundra no leste da América do Norte na latitude 55 (latitude de Minsk), e uma zona natural de estepes e florestas decíduas na latitude 50 (latitude de Kiev).
 Nas latitudes tropicais do Oceano Pacífico, na costa da América do Sul, passa a corrente fria peruana de superfície (Corrente de Humboldt), que tem grande influência nos processos atmosféricos desta área. As massas de ar, passando pelas águas frias da corrente, não ficam saturadas de umidade e não trazem precipitação para o continente. Portanto, a costa e as encostas ocidentais dos Andes não recebem precipitação por muitos anos consecutivos. As águas frias da Corrente Peruana, ricas em oxigênio e nutrientes, são muito ricas em vida orgânica. Aqui está a maior pescaria de uma espécie de anchova, graças à qual o Peru captura 7 a 10 milhões de toneladas de recursos pesqueiros.
Desde a época de H. Colombo, sabe-se que os ventos alísios nos trópicos excitam poderosas correntes de ventos alísios, e entre os ventos alísios do norte e do sul há uma faixa de calmarias e ventos fracos. Na zona de ventos fracos, encontra-se a contracorrente equatorial, ou intertrade-wind, que se desloca em direção aos seus dois vizinhos de norte e de sul. Tal sistema de correntes e contracorrentes existe em todos os oceanos, mas cada um com características próprias.
 No Oceano Pacífico, a contracorrente origina-se perto das Filipinas e move-se para leste, logo a norte do equador, entre duas correntes de ventos alísios.
 No Oceano Índico, o sistema de correntes equatoriais é deslocado para o sul do equador e é fortemente influenciado pelos ventos das monções. Continuando o inverno do norte(Dezembro-janeiro), quando sopra a monção do nordeste, correntes de ventos alísios e contracorrentes se formam aqui. Apenas a Corrente Somali (semelhante à Corrente do Golfo e Kuroshio) se comporta de maneira incomum, movendo-se para o sul em uma faixa larga. No verão (julho-agosto), quando predominam as monções do sudoeste, a contracorrente equatorial desaparece e a corrente somali flui para o norte em um riacho estreito, mais rápido que a corrente do Golfo.
As flutuações das marés no nível do oceano são acompanhadas pelo movimento horizontal das massas de água, que é chamado de corrente de maré. Portanto, o navegador deve levar em consideração não apenas as mudanças nas profundidades, mas também a corrente das marés, que pode atingir velocidades significativas. Em áreas onde há marés altas, o comandante do barco deve estar sempre atento à altura da maré e aos elementos da corrente de maré.
As marés permitem que navios de grande calado entrem em alguns portos localizados em baías rasas e estuários.
Em alguns locais, as marés são intensificadas por fenômenos de maré, o que leva a um aumento ou diminuição significativa do nível, o que por sua vez pode levar a acidentes de navios em operação de carga nos berços ou no ancoradouro.
A natureza e a magnitude das marés no Oceano Mundial são muito diversas e complexas. A magnitude da maré no oceano não ultrapassa 1 M. Nas zonas costeiras, devido à diminuição da profundidade e à complexidade da topografia do fundo, a natureza das marés muda significativamente em comparação com as marés em mar aberto. Ao longo de margens retas e cabos que se projetam para o oceano, a maré flutua entre 2-3 m; na parte costeira das baías e com litoral fortemente recortado, atinge 16 m ou mais.
Por exemplo, na Baía de Penzhinskaya (Mar de Okhotsk), a maré chega a 13 m. Nas costas soviéticas do Mar do Japão, sua altura não excede 2,5 m.
Nos mares, a altura da maré depende do tipo de ligação que um determinado mar tem com o oceano. Se o mar se estende profundamente na terra e tem um estreito e raso com o oceano, então as marés são geralmente pequenas.
No Mar Báltico, as marés são tão pequenas que são medidas em centímetros. A altura da maré em Calais é de 7 cm, no Golfo da Finlândia e em Bótnia cerca de 14 cm e em Leningrado cerca de 5 cm.
Nos mares Negro e Cáspio, as marés são quase imperceptíveis.
No Mar de Barents, as marés são semidiurnas.
Na Baía de Kola atingem 4 m, e perto das Ilhas Iokan - até 6 m.
No Mar Branco as marés são semidiurnas. A altura da maré mais alta é observada na costa de Tersky, na garganta do mar, onde no farol de Oryol chega a 8,5 m, e na Baía de Mezen - até 12 m. Em outras áreas deste mar, as marés são muito mais baixas ; Assim, em Arkhangelsk é cerca de 1 m, em Kemi - 1,5 m, e em Kandalaksha - 2,3 m.
Um maremoto, ao penetrar na foz dos rios, contribui para as oscilações dos seus níveis e também afeta significativamente a velocidade do fluxo da água na foz. Assim, muitas vezes a velocidade da corrente da maré, dominando a velocidade do rio, muda o fluxo do rio para a direção oposta.
Os ventos têm uma influência significativa nos fenómenos de maré.
Um estudo abrangente e contabilização dos fenômenos das marés é de grande importância para a segurança da navegação.
A corrente que é direcionada na direção do movimento do maremoto é chamada de maré, o oposto é chamado de vazante.
A velocidade das correntes de maré é diretamente proporcional à magnitude da maré. Consequentemente, até certo ponto, a velocidade das correntes de maré em sizígia será significativamente maior do que a velocidade em quadratura.
Com o aumento da declinação da Lua, assim como a Lua se move do apogeu para o perigeu, a velocidade das correntes de maré aumenta.
As correntes de maré diferem de todas as outras correntes porque capturam toda a espessura das massas de água da superfície ao fundo, reduzindo apenas ligeiramente a sua velocidade nas camadas próximas do fundo.
Em estreitos, baías estreitas e próximas à costa, as correntes de maré têm caráter oposto (reversível), ou seja, a corrente de maré é constantemente direcionada em uma direção, e a corrente de vazante tem direção diretamente oposta à da maré.
Em mar aberto, longe da costa, e nas partes centrais de baías bastante largas, não há mudança brusca na direção da corrente das marés para a direção oposta, ou seja, a chamada mudança de correntes.
Nestes locais, é mais frequentemente observada uma mudança contínua nas direções das correntes, e uma mudança de 360° na corrente ocorre com uma maré semi-diurna em 12 horas e 25 minutos e com uma maré diurna em 24 horas e 50 minutos. Esses fluxos são chamados de fluxos rotativos. As mudanças nas direções das correntes rotativas no hemisfério norte, via de regra, ocorrem no sentido horário, e no hemisfério sul, no sentido anti-horário.
A mudança da corrente de maré para a vazante e vice-versa ocorre tanto no momento da preia-mar como no momento da maré baixa, e no momento do nível médio. Freqüentemente, uma mudança nas correntes ocorre no período entre a maré alta e a maré baixa. Quando a corrente da maré muda para vazante e fluxo, a velocidade da corrente é zero.
O padrão geral das correntes de maré é frequentemente perturbado pelas condições locais. Ter em conta a corrente das marés, conforme mencionado acima, é de grande importância para a segurança da navegação.
Os dados sobre os elementos das correntes de maré são selecionados no Atlas de Correntes de Maré e, para algumas áreas dos mares, em tabelas localizadas em cartas de navegação. Instruções gerais sobre correntes também são fornecidas nas direções marítimas.
Correntes relativamente constantes são mostradas em mapas com setas. A direção de cada seta corresponde à direção da corrente operando em um determinado local, e os números acima da seta indicam a velocidade da corrente em nós.
A direção e a velocidade das correntes de maré são quantidades variáveis e, para refleti-las no mapa com integridade suficiente, não é necessária uma seta, mas um sistema de setas - um diagrama vetorial.
Apesar da clareza dos diagramas vetoriais, eles sobrecarregam o mapa e dificultam a leitura. Para evitar isso, os elementos das correntes de maré são geralmente mostrados no mapa na forma de tabelas colocadas em espaços livres do mapa. Uma tabela completa é uma tabela que contém os seguintes dados:
Observe a maré alta relativa no ponto de maré mais próximo; a inscrição “Água Cheia”, correspondente a zero horas, é colocada no
No meio da coluna, a partir dela, em ordem crescente, estão os dígitos das horas até a cheia, e para baixo, também em ordem crescente, estão os dígitos das horas após a cheia;
Coordenadas geográficas dos pontos, geralmente designadas pelas letras A; B; EM; G, etc ; as mesmas letras são colocadas nos locais correspondentes do mapa;
Elementos das correntes: direção em graus e velocidade em sizígia e quadratura em nós (com precisão de 0,1 nós).
A determinação da velocidade e direção da corrente em um determinado momento em um determinado local de acordo com o Atlas é a seguinte.
Primeiro, o porto principal de um determinado local é determinado através do Atlas, após o que, através da Tabela de Marés (Parte I), é encontrado o horário de preia-mar mais próximo daquele determinado, e o intervalo de tempo (em horas) antes ou após o cálculo do momento de preia-mar no porto principal em relação ao momento determinado. Então, para o período de tempo calculado antes ou depois do momento da preia-mar, a direção da corrente (em graus) e a velocidade (em nós) são encontradas no Atlas.
Ao navegar, os elementos das correntes de maré devem ser determinados antecipadamente; Recomenda-se compilar uma tabela de correntes para momentos pré-calculados (após 1 hora) correspondentes às posições contáveis do navio.
Abaixo está um exemplo de tabela de correntes de maré (Tabela 7).
Os movimentos oscilatórios de toda a massa de água em um reservatório ou lago são chamados de seiches. Ao mesmo tempo, a superfície da água adquire uma inclinação em uma direção ou outra. O eixo em torno do qual oscila a superfície do reservatório é denominado nó seiche. Seiches podem ser de nó único (Fig. 40, E), dois nós (Fig. 40, b) etc.
Arroz. 40. Seiches
Seiches ocorrem durante mudanças repentinas na pressão atmosférica, na passagem de uma tempestade ou em mudanças repentinas na força e direção do vento que podem sacudir uma massa de água. A massa de água, tentando retornar à posição de equilíbrio anterior, começa a oscilar. As vibrações sob a influência do atrito desaparecerão gradualmente. As trajetórias das partículas de água nas seiches são semelhantes às observadas nas ondas estacionárias.
Na maioria das vezes, os seiches têm uma altura de vários centímetros a um metro. Os períodos de oscilações seiche podem variar de vários minutos a 20 horas ou mais. Por exemplo, na parte próxima à barragem do reservatório de Tsimlyansk, são observados seiches de nó único com um período de 2 horas e uma altura de 5-8 cm.
Tyagun é uma onda ressonante de vibração da água em portos, baías e portos, causando movimentos horizontais cíclicos dos navios atracados nos berços. O período de oscilações da água durante a tiragem é de 0,5 a 4,0 min.
As correntes de ar criam ondas estacionárias de longo período onde as partículas de água se movem nas órbitas dos nós. No entanto, abaixo do topo e da base da onda, seu movimento é direcionado verticalmente. O período de oscilação da superfície da água e a velocidade de movimento das partículas dependem principalmente da configuração das margens e da profundidade da bacia.
O porto não é uma bacia totalmente fechada, comunica-se com um corpo de água aberto ou com o mar através de uma passagem relativamente estreita. Qualquer vibração da água nesta passagem sob a influência de forças externas causa suas próprias vibrações na água da piscina. As forças externas podem ser:
ondulação de longo período pós-tempestade; ondas de pressão que surgem após a saída rápida de um ciclone e anticiclone do mar para a terra;
ondas internas formadas sob a influência de tempestades em mar aberto ou lago, que, aproximando-se de águas rasas, vêm à superfície e penetram nas águas portuárias. Se o período da força externa estiver próximo do período de oscilações naturais da área portuária, então essas oscilações aumentam rapidamente e atingem sua maior magnitude. Após a cessação das forças externas, as oscilações desaparecem.
Dependendo de onde o navio está no propulsor, ele experimenta movimentos horizontais ou verticais. Se as dimensões da embarcação e dos pontos de amarração forem tais que o período de suas próprias oscilações seja próximo ou coincida com o período dos seiches, ocorrem fortes movimentos ressonantes. Além disso, pode haver um navio próximo que praticamente não experimente a ação do propulsor, pois difere do primeiro em tamanho, peso, períodos de arfagem e oscilações naturais.
Durante os calados, os navios de passageiros são obrigados a partir para o ancoradouro, pois torna-se impossível estacionar nos berços e os cargueiros são obrigados a parar de trabalhar. Mesmo com acelerações muito pequenas, surgem forças de choque no movimento da embarcação que podem danificar seu casco. Os empuxos afetam os navios de maneira diferente, por isso os navegadores devem conhecer suas características em um determinado porto, o período de oscilação da água na área de água, bem como as peculiaridades do comportamento de sua embarcação durante grandes calados.
Quando o volume da água muda (entrada e vazão), bem como quando a massa de água se move nos lagos, ocorrem flutuações nos níveis da água. Quanto maior for a mudança no volume da água, maior será a amplitude das flutuações do nível da água (pode variar de 2-3 cm a vários metros).
A magnitude das flutuações de nível depende em grande parte da área e da natureza das margens do lago. Durante o ano, em zonas climáticas individuais, os períodos de flutuações de nível são diferentes. Nas latitudes setentrionais, as maiores oscilações ocorrem no início do verão e as menores no final da primavera. No noroeste da parte europeia da URSS, durante o ano, os níveis máximos ocorrem na primavera e no outono e os níveis mínimos no inverno e no verão. Nos lagos da parte central da Sibéria (por exemplo, no Baikal), o nível mais alto ocorre no verão e o mais baixo no outono, inverno e primavera.
A frase no título é uma tradução literal da palavra japonesa “tsunami” e refere-se a um fenômeno natural único: várias ondas oceânicas longas e sucessivas geradas por deslocamentos bruscos de grandes áreas do fundo do oceano causados por terremotos.
Tsunamis formados em grandes profundidades são ondas transversais longas (100-300 quilômetros de comprimento) de baixa altura (não mais que 2 metros), propagando-se a uma velocidade de cerca de 0,2 quilômetros por segundo (700 quilômetros por hora), seu período é de 15- 60 minutos . Mas quando atingem águas rasas, essas ondas aumentam acentuadamente de altura, seu comprimento diminui, as cristas começam a desabar e, em essência, formam-se enormes ondas de movimento, às quais o nome “tsunami” na verdade se refere. Em alguns casos, a altura das ondas chega a 30-40 metros.
A chegada de um tsunami à costa é geralmente precedida pela queda do nível do mar e pela chegada de ondas relativamente pequenas. Então pode haver uma queda secundária no nível e depois disso ocorre um tsunami. Após a primeira onda, via de regra, várias outras ondas de maior magnitude ocorrem em intervalos de 15 minutos a 1-2 horas. Normalmente a terceira ou quarta onda é a máxima.
As ondas penetram profundamente na terra, dependendo da sua topografia, às vezes de 10 a 15 quilômetros e, tendo alta velocidade, causam enorme destruição. Após receber um alerta de tsunami, é necessário levar o navio para mar aberto para enfrentar a onda.
Nas zonas costeiras, são frequentes os casos de formação de outro fenómeno natural - grandes ondas estacionárias - suloya, que significa redemoinho, esmagamento. Pequenos suloi são observados no Mar Negro (no Estreito de Kerch), os mais fortes - nos estreitos da costa do Pacífico do Canadá e nos recifes da Escandinávia. Mas os suloi atingem seus maiores tamanhos em áreas de águas rasas com fortes correntes reversas - no Estreito de Kuril, Estreito de Cingapura, Portland Firth, etc. (até 4 metros). A formação de ondulações geralmente está associada à interação de dois contrafluxos de água (Fig. 4.36a.). Nesse caso, formam-se vórtices na zona frontal, emergindo à superfície na forma de ondas aleatórias, e quanto maior a velocidade do fluxo, maior será a energia dessas ondas.
Suloi também pode aparecer como resultado de um fluxo que entra em águas rasas. Neste caso, formam-se grandes gradientes de velocidade no fluxo de água, descontinuidades de fluxo, vórtices e, como consequência, ondas na superfície (Fig. 4.36b).
As ondulações atingem seu maior tamanho durante as velocidades máximas das correntes de maré. Esta dependência dos suloi da natureza da maré permite que sejam previstos de forma muito confiável.
Suloi é muito perigoso para a navegação. Os navios que passam pelas ondas experimentam um rolamento desagradável e desordenado, saem do curso e uma onda alta pode arrancar mecanismos e equipamentos salva-vidas de suas fixações. Atravessar essas áreas por pequenas embarcações ameaça-os de morte.
Quando a água do mar tem um salto de densidade em qualquer profundidade, ondas chamadas ondas internas podem surgir na fronteira entre a camada superior menos densa e a camada inferior com uma densidade acentuadamente aumentada.
As ondas internas podem ter altura várias vezes maior que as ondas superficiais (até 90 m, período de até 8 minutos).
Quando as ondas internas são excitadas, observa-se um fenômeno conhecido como “água morta”.
Um navio em águas mortas perde velocidade e pode permanecer quase no lugar quando o maquinário está totalmente operacional.
Ao seguir “águas mortas” em estado calmo, a superfície do mar adquire um aspecto inusitado. As ondas transversais aumentam muito atrás da popa, e uma onda enorme aparece na frente do navio, que o navio é forçado a empurrar. Em “águas mortas”, ocorrem quase os mesmos movimentos das ondas que quando um navio se move em águas rasas. Se a velocidade do navio coincide com a velocidade de propagação das ondas internas livres, então durante seu movimento o navio cria não apenas ondas comuns de navio na superfície da água, mas também gera ondas na interface de duas camadas - a “luz ”superiores e inferiores “pesados”. A onda ocorre quando a camada de interface está localizada aproximadamente na profundidade da quilha. Neste caso, as massas de água da camada superior, com espessura igual ao calado da embarcação, movem-se no sentido oposto e provocam uma perda de velocidade do navio; a resistência das ondas aumenta muito, pois o navio tem que “arrastar-se” a onda que surgiu de repente. Este fenômeno explica a “água morta”.
O fenômeno da “água morta” ocorre em todos os lugares perto da foz de grandes rios - Amazonas, Orinoco, Mississippi, Lena, Yenisei, etc. Mas é especialmente observado nos fiordes noruegueses e nos mares do Ártico em clima calmo de primavera durante o derretimento do gelo , quando existe uma camada relativamente fina de água quase doce localizada acima da água do mar altamente salina e densa.
As ondas internas representam uma séria ameaça à navegação subaquática. Isso se manifesta tanto no impacto físico direto das ondas internas, das ondas internas nos submarinos, quanto indiretamente - na complicação das condições de passagem do som na água.
Um estudo aprofundado da estrutura das grandes correntes oceânicas revelou que estes fluxos estão longe de ser um “rio com margens líquidas”, como se pensava anteriormente. Descobriu-se que as correntes consistem em vários jatos alternados movendo-se em velocidades diferentes. Além disso, foi medida uma velocidade de 2,7 m/s (5,2 nós) na Corrente do Golfo. Além disso, descobriu-se que existem contracorrentes estreitas em ambos os lados do fluxo principal (podem atingir 2 nós).
Outra característica interessante das correntes foi revelada: os riachos se curvam no espaço, formando curvas - como meandros de rios. Os meandros, aumentando de tamanho, movem-se com a corrente e, às vezes, separam-se dela e movem-se de forma independente. Os meandros separados formam vórtices de vários tamanhos. À esquerda do fluxo geral, os vórtices giram no sentido horário, à direita - no sentido anti-horário. A velocidade atual nesses redemoinhos é de até 2,0 nós.
As observações mostraram que, por exemplo, no campo da Corrente do Golfo, 5 a 8 pares de ciclones e anticiclones são formados por ano. Os ciclones mais desenvolvidos da Corrente do Golfo têm um diâmetro de até 200 km e capturam uma camada de massas de água quase até o fundo do oceano (2.500-3.000 m). Os ciclones da Corrente do Golfo derivam geralmente para sudoeste a velocidades de até 3 milhas por dia.
A descoberta de vórtices é de grande importância para a navegação em mar aberto. O sistema de circulação de vórtices é o verdadeiro campo de correntes que afeta um navio localizado no oceano. Ao passar por áreas com correntes constantes marcadas em mapas e atlas hidrometeorológicos, os navegadores devem estar cientes de que a variabilidade real das direções e velocidades das correntes e, portanto, a deriva real da embarcação, pode diferir muito da direção direcional da corrente.
Muitos navegadores notaram que muitas vezes, especialmente em latitudes tropicais, à noite, o brilho da água fluindo para a proa do navio é claramente visível; A água fervente nas laterais brilha, fluindo ao redor do casco; uma faixa de luz rodopiante, estreitando-se gradualmente e desaparecendo, forma-se atrás da popa. O brilho da água destaca a costa, as rochas, os recifes, os baixios, as bóias, os navios e os molhes contra o fundo geral do mar.
Como descobriram os hidrobiólogos, o brilho do mar é causado principalmente pela bioluminescência dos organismos marinhos. O mais comum é o brilho cintilante ou bruxuleante de várias criaturas planctônicas unicelulares e multicelulares, variando em tamanho de dezenas de mícrons a vários milímetros. Quando existem muitos desses seres luminosos, pontos individuais de luz se fundem em um brilho irregular. Esse brilho ocorre quando os organismos ficam irritados mecanicamente, por exemplo, quando animais e peixes se movem, quando um remo atinge a água e também quando expostos a produtos químicos.
Durante muito tempo, os marinheiros que voltavam dos mares tropicais do Sudeste Asiático falaram que encontraram gigantescas rodas luminosas, com vários quilômetros de diâmetro, girando em alta velocidade na superfície do mar. Os marinheiros da Europa Ocidental apelidaram-nas de “carrossel do diabo”; no Oriente são chamadas de “rodas de Buda”.
A formação de vórtices de pequena escala pode ser considerada uma explicação para estes fenômenos. Tais vórtices e redemoinhos surgem nas bordas das correntes, na junção de fluxos de direções diferentes de qualquer origem, onde a profundidade é rasa, as correntes de maré são fortes e surgem ondas internas.
Ventos caindo
O nome geral “ventos decrescentes” inclui ventos costeiros observados no sopé de alguns mares; Esses ventos são chamados de forma diferente em diferentes áreas: foen, bora, mistral, sarma. Eles estão unidos por qualidades como surpresa, grande força e natureza do impacto nos navios. Muitos navios sofreram acidentes durante o bora perto da costa de Novaya Zemlya, na costa da Groenlândia, e nos ancoradouros de grandes portos como Trieste, Marselha e Novorossiysk.
A velocidade dos ventos que caem atinge 40 metros por segundo na superfície do mar e com rajadas de 50-60. Naturalmente, representam um grande perigo para a navegação costeira, para a atracação dos navios nos ancoradouros e nos cais e para o funcionamento dos portos.
Ao estudar esse fenômeno, os pesquisadores notaram que a bora geralmente ocorre no inverno, e nas áreas onde as montanhas costeiras margeiam uma planície bastante alta, que fica muito fria no inverno. Uma área de alta pressão frequentemente se forma sobre a planície, enquanto uma área ciclônica persiste sobre o mar. Isto cria grandes gradientes horizontais que movem enormes massas de ar frio. Devido à ação da gravidade, a velocidade do movimento do ar aumenta acentuadamente à medida que passa pela crista.
A rápida queda do ar frio na superfície das baías cria ondas fortes na zona costeira, em temperaturas abaixo de zero, respingos de água causam congelamento de navios e instalações portuárias. A armadura de gelo atinge até 4 metros, o que muitas vezes causa consequências catastróficas. Verticalmente, o bora se estende por 200-300 metros e horizontalmente - a apenas alguns quilômetros da costa.
O mecanismo de formação do secador de cabelo é ligeiramente diferente. O nome próprio do vento “fen” (quente) dá a chave para a compreensão da natureza do fenômeno. Foi estabelecido que o foehn é formado devido a uma diferença significativa entre a pressão atmosférica no interior e no mar. Quando um ciclone passa sobre o mar perto da costa, quando um núcleo de alta pressão permanece no interior, o campo de pressão forma fluxos de massas de ar direcionados da terra para o mar. E se houver montanhas no caminho dessas correntes, então as massas de ar, acumuladas atrás da cordilheira, começam a subir lentamente. À medida que o ar sobe, a temperatura do ar cai e a umidade aumenta gradativamente e atinge o máximo em determinado ponto.
No topo da serra, onde o ar está supersaturado com vapor d'água, ele começa a se condensar, formando um banco de nuvens que cobre toda a cordilheira - surge uma característica “parede foehn”. Desta altura, o ar corre para o mar, aquecendo, e chega ao litoral com temperatura mais elevada e baixa umidade.
Às vezes, sob condições climáticas apropriadas, formam-se vórtices atmosféricos de pequena escala - tornados (ou como às vezes são chamados - tornados, coágulos sanguíneos, tufões).
Um tornado comum é formado da seguinte forma: como resultado de intensas correntes de ar ascendentes, a borda de uma nuvem formidável começa a subir, girando horizontalmente em torno de um eixo paralelo ao limite da nuvem - um pequeno rotor é formado. O rotor, girando rapidamente, abaixa uma extremidade (geralmente a esquerda de acordo com o movimento da nuvem) até o solo em forma de funil. Este funil - o principal componente de um tornado - é um vórtice espiral que consiste em ar em rotação extremamente rápida.
A cavidade interna do funil, com diâmetro que varia de vários metros a várias centenas de metros, é um espaço limitado por paredes; está quase claro, sem nuvens, às vezes pequenos relâmpagos de parede a parede; o movimento do ar nele enfraquece. A pressão aqui cai drasticamente - às vezes em 180-200 MB. Uma queda de pressão catastroficamente rápida causa um efeito peculiar; Objetos ocos, em particular casas, outros edifícios, pneus de automóveis, explodem quando entram em contato com um funil de tornado.
Não há medições diretas da velocidade do vento em tornados: nem um único dispositivo pode suportar enormes acelerações. No entanto, os especialistas na resistência dos materiais calcularam estas velocidades com base na natureza da destruição e dos acidentes: até 170-200 m/s, e por vezes até 350-360 m/s – mais do que a velocidade do som.
A vida útil de um tornado varia de vários minutos a várias horas.
A velocidade com que os tornados se movem também é diferente. Às vezes a nuvem se move muito lentamente, quase fica parada, às vezes corre em alta velocidade. Os meteorologistas determinam que a velocidade média dos tornados é de 40-60 km/h, mas às vezes essa velocidade chega a 200 km/h. Durante seu movimento, um tornado percorre uma distância média de 20 a 30 km. No entanto, casos de tornados que passam de 100 a 120 km não são incomuns.
As trombas d'água marinhas geralmente se originam em grupos de uma única nuvem-mãe. Eles geralmente se formam e atingem sua maior força perto de nuvens cumulonimbus de tempestade. Às vezes eles acompanham ciclones tropicais.
Os tornados são visíveis a uma distância bastante grande e são facilmente detectados na tela do radar e, portanto, ao perceberem a aproximação dessa formação natural, os navegadores devem tomar medidas para evitá-la.
Há muito que se observam fenómenos raros mas muito perigosos no mar: - perda de flutuabilidade durante a erupção de vulcões subaquáticos, dos quais existem muitos nos oceanos (isto cria uma mistura água-ar) ou devido à fuga de gás do fundo do mar.
CONCLUSÃO
Concluindo, devemos relembrar a regra básica de um marinheiro - não há nada secundário no mar . Num determinado momento específico, num determinado local, o efeito de qualquer fator natural pode se manifestar mais fortemente, resultando em consequências - até mesmo em uma catástrofe.
Portanto, o capitão deve sempre "considere seu lugar mais próximo do perigo" não apenas no sentido literal de navegação, mas também levando em consideração todas as outras condições de navegação. Mesmo o simples conhecimento do próprio factor de influência destes fenómenos na navegação, e mais ainda uma avaliação qualitativa do efeito, permite-nos minimizar possíveis consequências negativas.
