تعلم العلماء توقع ظهور موجات "قاتلة" على طول تدفق المياه في المضيق

لطالما كان التنبؤ بالطقس السطحي في البحر تحديا ينطوي على مخاطر عالية جدا.على سبيل المثال

توفي أكثر من 4000 شخص بسبب عاصفة في البحر خلال عملية أفرلورد في نورماندي في يونيو 1944.نماذج التنبؤ بالموجات الحالية المستخدمة ، على سبيل المثال ، من قبل NOAA (الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي) في الولايات المتحدة ، غير كاملة.ومع ذلك ، لديهم الكثير من المعلمات القابلة للتخصيص لتقديم توقعات جيدة بشكل معقول.

ومع ذلك ، كما يلاحظ الأكبر في مقالتهباحث في Skoltech ومعهد الفيزياء. ب. Lebedev RAS Andrey Pushkarev ، السواحل تعقد الوضع. الحقيقة هي أن التنبؤ بالاضطرابات في القناة الإنجليزية يكاد يكون صعبًا اليوم كما كان في عام 1944. أظهر بحث أجراه عالم روسي أن سلوك الأمواج في القنوات أو المضائق سيختلف بشكل كبير عن سلوك الأمواج في البحر المفتوح.

"تخلق السواحل عدم التجانس -التدرج اللوني لتوزيع طاقة الأمواج بين قيمته الصفرية عند الحد وقيمة غير صفرية على الشاطئ. هذا التدرج يؤدي إلى تأجيل الأمواج ، مما يؤدي نتيجة لذلك إلى تأثيرات خاصة لتوليد موجات متعامدة مع الريح ، "يشرح بوشكاريف.

الشروط المحددة للقنوات والمضائقتسمح لك بحل معادلة هاسلمان بدقة. يصف سلوك الموجة بالقرب من النماذج أحادية التيار. ومع ذلك ، لا يزال من المستحيل حلها باستخدام أجهزة الكمبيوتر الحديثة. أظهرت النمذجة النظرية لبوشكاريف لتشكيل الموجات في مضيق يشبه القناة الإنجليزية أن تطور الاضطراب لا يتوافق مع تنبؤات النماذج التقليدية. النقطة المهمة هي أن هيكل الاضطراب كان مختلفًا بشكل كبير بسبب التفاعلات غير الخطية وتأخر الموجات. نظرًا لأن الظاهرة المرصودة لها بعض أوجه التشابه مع إشعاع الليزر ، فإنها تسمى مضخم الموجة اللاخطية أو NOWA.

تعمل شواطئ المضيق كمرايا شبه عاكسة للأمواج المتولدة.

نموذج جديد باستخدام النسخة الدقيقةتُظهر معادلات هاسلمان أن النماذج التشغيلية الحالية للتنبؤ بالطقس على الأمواج لا تأخذ في الاعتبار هذا التأثير ، معتبرة أن الانعكاس هو بالأحرى قطعة أثرية.

توليد موجة تشبه الليزريمكن ملاحظة عمودي الريح ليس فقط في المضائق ، ولكن أيضًا في البحر المفتوح مع رياح معينة غير متجانسة. هناك ، تخلق نقاط تحول الرياح المكانية ظروفًا مشابهة لتلك التي لوحظت في مسطح مائي في وجود الشواطئ.

يعد بحث جديد لشرح الطبيعةseiches ، نوع من الأمواج الواقفة في المسطحات المائية شبه المغلقة ، والتي تمثل مشكلة كبيرة للسفن في الموانئ. يطلق عليهم اسم "قاتلة" بسبب تأثيرها المدمر. لكنها تشير أيضًا إلى أن وصف الاضطراب بشكل صحيح في وجود خط ساحلي سيسمح بموجات شريرة ، موجات سطحية لا يمكن التنبؤ بها على ما يبدو ، وهي خطيرة للغاية حتى بالنسبة للسفن الكبيرة.

اقرأ أيضا

ابتكر الفيزيائيون نظيرًا للثقب الأسود وأكدوا نظرية هوكينغ. إلى أين تقود؟

الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون

اكتشف العلماء حدود السرعة في عالم الكم