Vodeni talas

Za druge upotrebe, pogledajte Talas (višeznačna odrednica).

Talasi su prividno kretanje mora pri kojem se čestice vode ne premeštaju već samo opisuju pun krug. Čamac ili neki drugi plutajući predmet na talasu se pomera gore i dole, napred i nazad, ali uglavnom zadržava isti položaj. Glavni uzročnik talasa je vetar. Pri duvanju vetra dolazi do trenja vazduha i vode, vazdušne čestice izvode iz ravnoteže čestice vode, predaju im deo svoje kinetičke energije i prisiljavaju ih da se kreću. Po prestanku duvanja vetra površina mora se talasa po inerciji još neko vreme i takvo stanje naziva se mrtvo more.

Veliki talas

U dinamici fluida, vetrom generisani talasi su površinski talasi koji se javljaju na slobodnoj površini vodene mase (kao što su okeani, mora, jezera, reke, kanali, lokve ili bare). Oni su rezultat duvanja vetra preko područja površine fluida. Talasi u okeanima mogu putovati hiljadama kilometara pre nego što stignu do kopna. Talasi uzrokovani vetrom se javljaju u opsegu veličina od malih talasa, do onih sa preko 100 ft (30 m) visine.

Iako se talasi obično razmatraju u vodenim morima Zemlje, ugljovodonična mora Titana mogu takođe imati talase vođene vetrom.

Elementi talasa

Na svakom talasu razlikuju se uzvišenje ili talasni breg i udubljenje ili talasna dolja . Svaki talas ima sledeće elemente:

1. visinu (h)- vertikalno rastojanje između vrha talasnog brega(ili grebena) i dna talasne dolje;
2. dužinu (L)- horizontalno rastojanje između vrhova dva susedna talasna brega ili između dveju susednih dolja;
3. brzinu (v, m/s)- put vrha talasa(ili neke druge tačke na njemu) pređen u jednoj sekundi;
4. periodu (T)- vreme potrebno za prolaz dva uzastopna vrha talasnog brega kroz neki profil; u suštini to je vreme za koje vodene čestice talasa opisuju po jedan puni obrt;
5. strminu(nagib) (α)- odnos između njegove visine i polovine njegove dužine; dobijeni rezultat je tangens ugla α, koji čini tangenta na profilu talasa sa horizontalnom linijom.

Elementi talasa

Talasi se razlikuju po dimenzijama, što zavisi od jačine vetra i veličine morskog basena. Okeanski vetrovni talasi imaju prosečnu dužinu oko 100 m i visinu 3-4 m. Najviši, do 25 m, zabeleženi su u morima oko Antarktika i u severnom delu Tihog okeana. U Jadranskom moru najviši talas bio je visok 10 m. Najmirnije more, u kojem preovladavaju tišine, jeste Crveno more, zato što je male širine i pruža se poprečno u odnosu na smer dominantnih vetrova.

Dimenzije jezerskih talasa

Dimenzije jezerskih talasa zavise od veličine jezera - površine njegove akvatorije i prosečne dubine. Zato je razumljivo da se najveći jezerski talasi pojavljuju na najvećem jezeru na Zemlji - Kaspijskom jezeru. Pri jačem severcu (tzv. "bakinski nord") dužeg trajanja talasi na Kaspijskom jezeru iznad Apšeronskog praga dostižu visinu do 11 m - veću nego na Jadranskom moru, pa čak i na Sredozemnom moru. Oni imaju dužinu 90-98 m, što prema visini daje strminu u odnosu kao 1:8,18 do 1:8,90. Talasi su visoki i na Velikim američkim jezerima - na Mičigenu dostižu visinu od 6 do 9 m, a na manjem Iriju do 3,6 m. Na Ladoškom jezeru visina talasa je 5-8 m, na Bajkalskom i Teleckom 4 m i više, na Onješkom 2,4-3 m, na Aralskom 2,5 m itd. Treba imati u vidu da toliko visoke talase podižu samo jaki vetrovi (sa brzinama iznad 20 m/s) i koji duže duvaju iz istog smera. Inače, na većini velikih jezera preovlađuju talasi visoki 0,5-0,8 m. Koliki je uticaj dubine vode na visinu vetrovnih talasa pokazuje primer Ohridskog jezera i Balatona. Na Ohridskom jezeru, koje je manje akvatorije od Balatona (348 km², odnosno 596 km²) i prosečne dubine 144 m, najviši (izračunati) talasi dostižu visinu do 2 m, a na Balatonu, čija je prosečna dubina 3,18 m, samo 0,8-1,2 m. Dužina talasa srazmerna je dužini akvatorije, na kojoj se razvijaju vetrovni talasi, kao i brzini vetra. Na veštačkim jezerima najveće visine talasa zabeležene su na Cimljanskom jezeru - preko 3 m, potom na Kujbiševskom i Kahovskom jezeru - po 2,5 m, na Gorkovskom jezeru 2,3 m itd. Proučavanje dimenzija jezerskih talasa ima vrlo veliki praktičan značaj za izgradnju raznih hidrotehničkih objekata na jezerskim obalama, kao i za plovidbu.

Cunami

Glavni članak: Cunami

Cunami su posebna vrsta talasa koja nastaje pod uticajem podmorskih zemljotresa i vulkanskih erupcija. Kreću se brzinom 600-800 km/h, na otvorenom moru su male visine (oko 1 m), ali kada dođu do obale ona se povećava i do 30 m, tako da imaju rušilačko dejstvo. Cunami se najčešće javljaju u "vatrenom pojasu Pacifika", duž obala Japana, Filipina, Indonezije i Havajskih ostrva. Najrazorniji cunami zabeleženi su u japanskom gradu Sanriko, koji je talas visok 39 m opustošio 1896. godine (27.000 mrtvih) i talas od 28,5 m 1933. godine (3.000 mrtvih). Zato je upravo u Japanu 1952. godine formirana "cunami služba", koja može samo petnaestak minuta posle trusnog udara da predvidi dejstvo cunamija i upozori ugroženo stanovništvo.

Literatura

• Tolman, H. L. (23. 6. 2010). Mahmood, M.F., ur. CBMS Conference Proceedings on Water Waves: Theory and Experiment (PDF). Howard University, US, 13–18 May 2008: World Scientific Publications. ISBN 978-981-4304-23-8. 
• Stokes, G. G. (1880). Mathematical and Physical Papers, Volume I. Cambridge University Press. str. 197—229. 
• Phillips, O. M. (1977). The dynamics of the upper ocean (2nd izd.). Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-29801-8. 
• Holthuijsen, Leo H. (2007). Waves in oceanic and coastal waters. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-86028-4. 
• Janssen, Peter (2004). The interaction of ocean waves and wind. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-46540-3. 
• Rousmaniere, John (1989). The Annapolis Book of Seamanship (2nd revised izd.). Simon & Schuster. ISBN 978-0-671-67447-2. 
• Carr, Michael (oktobar 1998). „Understanding Waves”. Sail. str. 38—45. 
• Bloom, Judith; Fradin, Dennis Brindell (2008). Witness to Disaster: Tsunamis. Washington, D.C.: National Geographic Society. str. 42,43. ISBN 978-1426201110. 
• Smid, T. C. (april 1970). 'Tsunamis' in Greek Literature. Greece & Rome. 17 (2nd izd.). str. 100—104. 
• IOC Tsunami Glossary by the Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) at the International Tsunami Information Centre (ITIC) of UNESCO
• Tsunami Terminology at NOAA
• In June 2011, the VOA Special English service of the Voice of America broadcast a 15-minute program on tsunamis as part of its weekly Science in the News series. The program included an interview with a NOAA official who oversees the agency's tsunami warning system. A transcript and MP3 of the program, intended for English learners, can be found at The Ever-Present Threat of Tsunamis.
• abelard.org. tsunamis: tsunamis travel fast but not at infinite speed. retrieved March 29, 2005.
• Dudley, Walter C. & Lee, Min (1988: Tsunami!. Dudley, Walter C.; Lee, Min (1988). Tsunami! (1st izd.). University of Hawaii Press. ISBN 978-0-8248-1125-9.  website
• Iwan, W.D., editor, 2006, Summary report of the Great Sumatra Earthquakes and Indian Ocean tsunamis of December 26, 2004 and March 28, 2005: Earthquake Engineering Research Institute, EERI Publication #2006-06, 11 chapters, 100 page summary, plus CD-ROM with complete text and supplementary photographs, EERI Report 2006-06. Summary Report on the Great Sumatra Earthquakes and Indian Ocean Tsunamis of 26 December 2004 and 28 March 2005. Earthquake Engineering Research Institute. 2006. ISBN 978-1-932884-19-7.  website
• Kenneally, Christine (December 30, 2004). "Surviving the Tsunami." Slate. website
• Lambourne, Helen (March 27, 2005). "Tsunami: Anatomy of a disaster." BBC News. website
• Macey, Richard (January 1, 2005). "The Big Bang that Triggered A Tragedy," The Sydney Morning Herald. str. 11—quoting Dr Mark Leonard, seismologist at Geoscience Australia.
• Interactive Map of Historical Tsunamis from NOAA's National Geophysical Data Center
• Tappin, D; 2001. Local tsunamis. Geoscientist. 11–8, 4–7.
• Girl, 10, used geography lesson to save lives, Telegraph.co.uk
• Philippines warned to prepare for Japan's tsunami, Noypi.ph
• Boris Levin, Mikhail Nosov: Physics of tsunamis. Springer, Dordrecht. Levin, Boris W.; Nosov, Mikhail A. (2009). Physics of Tsunamis. Springer. ISBN 978-1-4020-8855-1. 
• Kontar, Y. A.; et al. (2014). Tsunami Events and Lessons Learned: Environmental and Societal Significance. Springer. ISBN 978-94-007-7268-7.  (print). Kontar, Y. A.; Santiago-Fandiño, V.; Takahashi, T. (4. 11. 2013). Tsunami Events and Lessons Learned: Environmental and Societal Significance. Springer. ISBN 978-94-007-7269-4. CS1 održavanje: Format datuma (veza) (eBook)
• Kristy F. Tiampo: Earthquakes: simulations, sources and tsunamis. Birkhäuser, Basel. Tiampo, Kristy; Weatherley, Dion K.; Weinstein, Stuart A. (2008). Earthquakes: Simulations, Sources and Tsunamis. Birkhäuser Basel. ISBN 978-3-7643-8756-3. 
• Linda Maria Koldau: Tsunamis. Entstehung, Geschichte, Prävention, (Tsunami development, history and prevention) C.H. Beck, Munich 2013 (C.H. Beck Reihe Wissen 2770). Koldau, Linda Maria (2013). Tsunamis: Entstehung, Geschichte, Prävention. ISBN 978-3-406-64656-0.  (in German).
• Walter C. Dudley, Min Lee: Tsunami! University of Hawaii Press, 1988, 1998, Tsunami! University of Hawai'i Press. Dudley, Walter C.; Lee, Min (1999). Tsunami!. University of Hawaii Press. ISBN 978-0-8248-1125-9. . Dudley, Walter C. (novembar 1998). Tsunami!: Second Edition. University of Hawaii Press. ISBN 978-0-8248-1969-9. CS1 održavanje: Format datuma (veza)
• Charles L. Mader: Numerical Modeling of Water Waves. Numerical Modeling of Water Waves. CRC Press. 2004. ISBN 978-0-8493-2311-9. 

Spoljašnje veze

• Current global map of significant wave heights
• "Anatomy of a Wave" Holben, Jay boatsafe.com captured 5/23/06
• NOAA National Weather Service
• ESA press release on swell tracking with ASAR onboard ENVISAT
• Introductory oceanography chapter 10 – Ocean Waves
• HyperPhysics – Ocean Waves