Fale morskie i ich zjawiska

Metoda wyznaczania średnich parametrów fali pochodzenia wiatrowego

• Metoda Kryłowa pozwala określić parametry falowania wiatrowego w danym punkcie.
• Etapy metody:
  • Rysowanie promienia głównego od analizowanego punktu do brzegu, równoległego do kierunku wiatru.
  • Rysowanie promieni pomocniczych.
  • Mierzenie długości promieni.
  • Obliczanie rzeczywistej rozciągłości.
  • Wyznaczanie bezwymiarowej rozciągłości, bezwymiarowej głębokości i czasu granicznego.
  • Korzystanie z nomogramu (jeśli czas wiatru jest krótszy lub dłuższy niż czas graniczny, korzystanie z odpowiedniej osi).
  • Prowadzenie pionowych linii po nomogramie.
  • Odczytywanie bezwymiarowej średniej wysokości fali oraz bezwymiarowego średniego okresu fali.
  • Wyliczanie średniej wysokości fali w danym punkcie za pomocą średniej ważonej kwadratowej.

Metody/urządzenia do pomiaru falowania

• Wyznaczanie pomiarów charakterystycznych parametrów falowania
• Opisanie kilku charakterystycznych wielkości opisujących falowanie:
  • Boje falowe (mierzą wysokość, okres i kierunek falowania).
  • ADCP (śledzi powierzchnię wody i mierzy prądy).
  • Falowe sondy (strunowe, ciśnieniowe) - mierzą swobodne wzniesienie zwierciadła wody.

Charakterystyczne wielkości falowania

• Średnia wysokość fali (średnia arytmetyczna wysokości fal).
• Wysokość fali znacznej (średnia z 1,3 najwyższych fal).
• Maksymalna wysokość fali (najwyższa zaobserwowana fala).
• Średni okres fali (średnia arytmetyczna okresów fal).
• Okres Piku (okres odpowiadający maksymalnej energii fal).

Opis zjawiska dysspacji falowania morskiego

• Proces utraty energii fal na skutek:
  • Tarcia.
  • Interakcji fal z dnem morskim.
  • Turbulencji.

Rodzaje falowania ze względu na długość/okres i wysokość

• Fale Kapilarne (okres < 0,1s, długość < 1,74cm).
• Fale grawitacyjne (okres do 30 sekund, długość od 100 do 1000m, wysokość ok 10m).
• Fale podgrawitacyjne (okres do 60 minut, długość 1000-10000m, wysokość do 10^-1m).
• Fale pływowe (okres 12/24h, długość 100000m, wysokość ponad 10^-1).
• Wezbrania sztormowe (okres do kilku dni).

Metody pomiaru/określania osadów w morzu

• Podstawowy podział, krzywe i wielkości charakteryzujące osad.
• Podstawowe metody poboru osadów dennych: Czerpak Van Veena.
• Pomiar transportu osadów zawieszonych: LISST (mierzy rozkład wielkości cząstek).

Analiza granulometryczna

• Analiza areometryczna (mierzy prędkość opadania cząstek).
• Metoda sitowa (rozdzielanie próbek na frakcje o różnych średnicach).

Naturalna ochrona brzegu

• Sterowanie rozbudową wydm nadmorskich.
• Regulacja zboczy klifów.

Sztuczne zasilanie brzegów

• Metoda polegająca na pobieraniu piasku z obszaru lądowego/morskiego i transportowaniu go do zasilanego odcinka brzegu.

Elementy portu

• Reda (miejsce zakotwiczenia statków).
• Tor wodny (pogłębiony i oznakowany kanał).
• Awanport (akwen portowy przy wejściu do portu).
• Falochrony portowe (konstrukcje do ochrony przed falami).
• Nabrzeża.
• Pomosty.
• Urządzenia przeładunkowe.
• Place składowe.
• Place manewrowe.
• Magazyny.
• Drogi dojazdowe.
• Kapitanat (nad z bezpieczństwo żeglugi).
• Straż graniczna i Urząd celny.
• Baseny wewnętrzne.

Streść artykułu

• Analizuje stabilność brzegu morskiego z uwzględnieniem wpływu budowli hydrotechnicznych (nabrzeża, falochrony).
• Transport osadów jest zazwyczaj skierowany z zachodu na wschód.
• Rekomendacje obejmują monitoring brzegu, budowę opaski brzegowej, działania zapobiegające erozji i ochronę środowiska.

Opis okresu powtarzalności i prawdopodobieństwa wystąpienia określonego falowania

• Okres powtarzalności (Tp) - odstęp czasu, w którym prawdopodobnie wystąpi fala o określonej wysokości.
• P - prawdopodobieństwo wystąpienia określonego falowania (P = 1/TP * 100%).

Opis zjawisk dyfrakcji, odbicia i interferencji falowania morskiego

• Dyfrakcja: uginanie się fal wokół przeszkód.
• Odbicie: powrót części energii fal od przeszkody.
• Interferencja: nałożenie dwóch lub więcej fal, co prowadzi do wzmocnienia lub osłabienia.

Opis fal stojących

• Powstają w wyniku interferencji fal biegnących i odbitych.
• Charakteryzują się węzłami (punkty nieruchome) i strzałkami (punkty maksymalnego wychylenia).

Metody pomiaru dna i plaży

• Dno: Multi-beam (MBES), Single-beam (SBES).
• Plaża: Geodezyjna niwelacja, GPS RTK.

Erozja i akumulacja

• Erozja: działania fal, prądów i pływów niszczące brzeg morski.
• Akumulacja: gromadzenie osadów, tworzenie plaż, mielizn, rewów i wydm.

Kilometr brzegu

• Metoda określania i opisywania konkretnych punktów lub odcinków wzdłuż linii brzegowej, w odniesieniu do ustalonego punktu początkowego.