波浪的成因和要素有哪些

时间：2016-12-13 15:45:15 谢君787由分享

波浪的成因和要素有哪些

　　波浪指具有自由表面的液体的局部质点受到扰动后，离开原来的平衡位置而作周期性起伏运动，并向四周传播的现象。那你对波浪的形成好奇嘛?以下是学习啦小编为大家整理波浪是怎么形成的答案，希望对你有帮助!

　　波浪形成的原因

　　海水受海风的作用和气压变化等影响，促使它离开原来的平衡位置，而发生向上、向下、向前和向后方向运动。这就形成了海上的波浪。波浪是一种有规律的周期性的起伏运动。

　　当波浪涌上岸边时，由于海水深度愈来愈浅，下层水的上下运动受到了阻碍，受物体惯性的作用，海水的波浪一浪叠一浪，越涌越多，一浪高过一浪。与此同时，随着水深的变浅，下层水的运动，所受阻力越来越大，以至于到最后，它的运动速度慢于上层的运动速度，由于惯性，波浪最高处向前倾倒，摔到海滩上，成为飞溅的浪花。

　　暴风浪具有特别的重要性。暴风浪是吹程相当大的特殊大风的产物;它们在一天里对海岸线的作用可能比普通盛行波浪在数周相对平静的天气里作用明显。这些暴风浪大多数都造成破坏性的后果。由于它们频繁出现，一浪很快地紧接着一浪，频率约为1分钟12-14次，由于当波浪破碎时，水几乎垂直地冲击下来(因此有“冲击碎浪”一语)，因而回流比上爬强有力得多。因此，这些破坏性波浪倾向于“梳”下海滩，并将物质向海移动。每分钟起伏约6-8次的较和缓的波浪，其上爬浪的前冲力较强，由于摩擦阻碍作用，回流力量较弱;因此，它们倾向于将粗砾搬上海滩。这些波浪是建设性波浪，即“崩顶”或“激散”碎波。

　　冬季的大西洋波浪对爱尔兰西岸的平均压力，差不多为每平方米11 000千克，而在大风暴期间，压力可3 倍于此。暴风浪对海岸线的作用在高潮时极为显著，因为它们的力量作用于较高的海滩或悬崖面上。

　　当波浪接近滨岸并且水变浅时，其速度便减小。如果海岸由交替的岬湾构成，那么，水在岬角前变浅要比在海湾深水处快。因此，波浪从海湾处向岬角侧部弯曲或折射，并在这里加强侵蚀过程。如果波浪以斜交的方向推进，那么折射也可能在平直海岸上发生，结果它们最终将在几乎与海岸平行的方向上破碎。

　　波浪的要素

　　波浪的大小和形状是用波浪要素来说明的。波浪的基本要素有：波峰，波顶，波谷，波底，波高，波长，周期，波速，波向线和波峰线等。

　　波峰与波顶：波峰是波浪周期性运动的高处部分，其最高处称为波顶。

　　波谷与波底：波谷是波浪周期性运动的低处部分，其最低处称为波底。

　　波高：波高是波峰到波谷之间的垂直距离。

　　波长：波长是两个波峰之间的水平距离。

　　波浪的分类

　　波浪的划分标准很多，其中最常见的是下面按成因的分类。

　　(1)风浪和涌浪。在风力的直接作用下形成的波浪，称为风浪;当风停止，过当波浪离开风区时，这时的波浪便称为涌浪。

　　(2)内波。发生在海水的内部，由两种密度不同的海水相对作用运动而引起的波浪现象。

　　(3)潮波。海水在潮引力作用下产生的波浪。

　　(4)海啸。由火山，地震或风暴等引起的巨浪。

　　(5)气压波。气压突变产生的波浪。

　　(6)船行波。船行作用产生的波浪。

　　(7)余波。海面波动逐渐衰弱所引起的波。

　　开阔大洋中的波浪是由水质点的振动形成，当波浪经过时，水质点便画出一个圆圈;在波峰上，每个质点都稍稍向前移动，然后返回波谷中差不多它们原来的位置。一块浮木或软木，除非是风或海流事实上使其漂移，否则它几乎不改变其位置。质点的振动是风对水面的摩擦引起的。强风的结果形成巨浪，巨浪可能以峰谷间垂直高达12—15米(40—50英尺)的圆形涌浪形态在开阔大洋上传播数千公里。迄今观测到的最长的涌浪的波长(相邻波峰之间的水平距离)为1130米(3700英尺)，波高21米(70英尺)，这是1961年“贝齐”号在飓风期间一架自动波浪记录仪于西大西洋中观测到的。

　　但是，当波浪传播到浅水时，其波峰便变陡，卷曲然后破碎(这时称为碎波)，结果大量的碎波成为上爬浪(即send)整体地冲上海滩。然后，水又作为回流沿海滩斜坡流回。一方面，水对着海岸聚积起来，另一方面又有称为底流的下层流予以抵销，下层流在海底附近从滨岸流回，或者在这里局部成为裂流。

　　波浪由风推向滨岸，其高度以及由此获得的能量取决于风的强度和风在开阔水域吹过的距离，这称为吹程。因此，在海岸线的演变中，最重要的是相对于风向、开阔海面的海岸线的位置和方位，特别是相对于最大吹程的方向和最大的波浪即优势波浪(能起最大作用的波浪)方向的海岸线位置和方位。