coastal-geography-and-maritime-influence
הפיזיקה של גלי המבול: הבנת Tsunamis ו- Storm Surges באזור החוף
Table of Contents
יסודות של שיטפון גל
גלי שיטפון מייצגים את התנועה המהירה וההרסנית של מים על פני האדמה החוף.בעוד צונאמיים וגביעות הסערה חולקים את אותה התוצאה הסופית - undation - מקורותיהם הפיזיים שונים באופן יסודי. Tsunamis נובעים מן העקירה הפתאומית של נפח גדול של מים, לרוב על ידי רעידות אדמה תת-קרקעיות אדמה נפרדות לאורך אזורי פיתוי, אך גם על ידי אי געשי התמוטטות, צוללות, או השפעות מנוגדות, הם בעלי אופי מטאורולוגי, הם בעלי השפעה נמוכה יותר, כמו מנגנונים דרמטיים, כמו מנגנונים דרמטיים, כמו אטומיים, כמו מנגנונים דרמטיים, כמו מנגנונים דרמטיים, או מנגנונים דרמטיים, כגון לחץ אוויריים, או מנגנונים דרמטיים, כגון לחץ אוויריים, או מנגנונים דרמטיים, או מנגנונים דרמטיים, כמו מנגנונים דרמטיים, מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים דרמטיים, מנגנונים דרמטיים, כגון לחץ אוויריים, מנגנונים דרמטיים, כגון מנגנונים של מזג אוויריים, מנגנונים דרמטיים, מנגנונים דרמטיים, מנגנונים אוויריים, כגון
הפיזיקה של Tsunamis
דור: העברת אנרגיה סיסמית אל עמוד המים
צונאמי מתחיל כאשר רעידת אדמה צוללת מתפוררת על פני כמה מטרים מעל אזור גדול - לעתים קרובות מאות קילומטרים ארוך ועשרות קילומטרים רחב. רצפת האוקיינוס פועל כמו פין ענק, העברת אנרגיה פוטנציאלית למים המתנשאים יותר: רכבת הגל המתקבלת יש אורך גל (מרחק בין מחסנים) שיכול לעלות על 200 ק"מ, בעוד גובה המים העמוקים לעתים רחוקות יותר ממטר אחד: 1 ק"מ (F) עם מהירות גל פתוח בגובה של 200 ק"מ (מ) בגובה של מים קצרים).
דיספרסון ואנרגיה Flux
בניגוד לגלי הרוח, צונאמי הם גלי מים רדודים אפילו באוקיינוס העמוק, כי אורך הגל שלהם הרבה יותר עולה על עומק המים.זה הופך אותם למעשה לא-דיספרסיביים: כל הרכיבים נעים באותה מהירות, שמירה על צורת הגל על מרחקים הטרנס-קומיים.אנרגיה פלוקס, קצב שבו אנרגיה עוברת דרך רוחב של חזית גל, נשאר כמעט קבוע עד לגל הרדוד, אך מתפשטת של משוואות אוויריות, אך ורקמות, ממרחק של קרינת מים, ממרחקים של קרינת אורכימיים, לעומת זאת, הוא נמוך יותר ממרחקים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים, אך ורק מטווח של עצימיים של עצימיים של עצימיים, עד שנת 2004, החמצן מודרני, עד לצמצום כמותו של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים, אך ורקדנציה של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימיים של עצימי
מקור: The Amplification Process
(ב) כאשר צונאמי נכנס למים רדודים יותר, מהירות הגל יורדת (מכיוון c= ⁇ (gd) מקטין את עומק) ומשמרת גלי האנרגיה מגבירה את גובה הגל – תהליך הנקרא מחיקה.בתאוריה, גל כניסה למים של עומק:02FLT:1 ממעמקים:2d1FLT3 מגובהו של גל גבוה בדרגה גבוהה של 0:2 עד 5)
ריצה וחדשנות
נזלת Tsunami אינה גל יחיד, אך לעיתים קרובות סדרה של מחסנים מרובים מופרדים על ידי דקות.הקשת המובילה עשויה להיות עלייה עדינה (AFLT:0 חיובי iggeiggephal 1) או נסיגה מהירה של הים (aFLT:2negative SiggeFLT 3: 3) אשר פועל את קרקעית הים לפני הגולגולת הבסיסית הראשונה מגיעה במהירות גבוהה של משוואה / קדמית של עופרת מהירה של מחסומים.
הפיזיקה של Storm Surges
Wind Setup and Stress Transfer
הנהג הדומיננטי של פונדקאות הסערה הוא הלחץ החריף המופעל על ידי רוחות חזקות על פני המים. כמו הוריקן או רוכב אופניים ניגש לחוף, הסיבוב הנגדי שלו (בצפון המיספרה) דוחף מים לכיוון החוף - במיוחד בצד הימני של מסלול הסערה, שבו רוחות הם אינטנסיביים ביותר.
אפקט Barometer
בנוסף לקביעת הרוח, הלחץ האטמוספרי הנמוך במרכז של רוכב טרופי מעלה את פני הים באופן מקומי באמצעות אפקט ברומטר הפוכה.ירידה של 1 hPa בלחץ מעלה את רמת הים בכ-1 ס"מ.בוריקן חמור, הלחץ המרכזי יכול ליפול ל-900 hPa או נמוך יותר (לחץ ברמה הים הוא 1013 hPa), וכתוצאה מכך עלייה ים סטטית של בערך 1 ס"מ בעוד שגובה זה אינו יכול לשלב את הגובה הקטן יותר של הגל (אום) עם 2, לעומת זאת, כלומר, לעומת זאת, כלומר, כלומר, כלומר, הוא גבוה יותר, לעומת זאת, כלומר, כלומר, לעומת זאת, הוא גבוה יותר מגובה גבוה יותר מגובה גבוה יותר מגובה גבוה יותר, לעומת 2, לעומת 2, לעומת 2, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, עלייה משמעותית של חום גבוה יותר, עם רמת החום הגבוה ביותר, לעומת 2, לעומת זאת, לעומת זאת, הוא גבוה יותר מגובה גבוה יותר מגובה גבוה יותר מגובה גבוה יותר, לעומת 2, הוא גבוה יותר, לעומת 2, הוא גבוה יותר מגובה הים העליון של מים רחב יותר, לעומת 2 רחב יותר, לעומת 2 גל
השפעת סופה Track ו- Coastal Geometry
הנתיב המדויק של סערה יחסית לחוף קובע אילו אזורים חווים את ההוריקן הגדול ביותר של נפילה מתקרבת במיוחד לחוף ישר מייצר עלייה אחידה יחסית, אבל המפרץים, הירכיים, וקווי חוף concave יכולים להשתעשע מים לאזור צר, באופן דרמטי מגביר את הגובה - תופעה ידועה בשם שיפור מים גדול או LTS: במהירות גבוהה יותר ממטר מגנטית, כך שגיאת מים גבוהה יותר, כך שגיאת מים גבוהה יותר, כך היא גבוהה יותר, כך היא ממרחק גבוה יותר, כך היא גבוהה יותר, כך שגובהה של מדחום של מדחום גבוה יותר, כך שגובהו של מדחום גבוה יותר, כך שגובהו של מדחום של מדחום גבוה יותר, כך של מדחום גבוה יותר, כך, כך, כך, כך של מים, כך של מים גבוה יותר, כך של מדחום גבוה יותר, כך, כך, כך שגיאת מים, כך שגיאת מים, כך שגיאת מים, כך, כך, כך, כך, כך, כך שגיאת מים, כך שגיאת מים גבוה יותר, לעומת זאת, כך, כך, כך שגיאת מים, כך שגיאת מים גבוה יותר, כך גם כן, כך שגיאת מים, כך שגיא
שלב שלישי ואינטראקציה גלים-Surge
ניתן להגדיל את העליה או להפחית בהתאם לתזמון הסערה ביחס לגאות האסטרונומית.אם העלייה בפסגות במהלך גאות גבוהה, עומק ההצפה הוא סכום גובה הגדיל וגובה טיטד - שילוב שיכול לעלות על הגל לבדו על ידי כמה מטרים הפיכה (האינטראקציה הזו היא קריטית עבור תחזיות החוף WAN בנוסף, גלי סערה על גבי גל גל גל גל גל, גדל והולך עם זרם דינמי, כמו גל מתקדם של מים פעיל יותר, 000, 000, 000 פעיל, 000, כמו גלי חום פעיל, 000 פעיל, 000, 000 פעיל יותר, 000 פעיל, 000 חיזוי זרם פעיל, 000 אגן רגיל יותר, 000 אגן זרם פעיל, 000 אגן, 000 סימולציה, 000 ⁇ , 000 אגן רגיל יותר, 000 , 000 , 000 אגן, 000 ⁇ ⁇ , 000 , 000 חיזוי זרם יעיל יותר, 000 קיבולת זרם פעיל יותר, 000 ⁇ קיבולת זרם פעיל יותר, 000 , 000 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ קיבולת זרם פעיל יותר, 000 חיזוי זרם פעיל יותר, הוא קריטי עבור חיזוי זרם פעיל יותר, 000 חיזוי זרם פעיל יותר, 000 קיבולת זרם פעיל יותר, 000 ⁇ ⁇ ⁇
מפתחי השפעה על אפקט הגלים
גובה ואנרגיה
הפוטנציאל ההרסני של צונאמי או סופת עלייה בקנה מידה עם גובה מים, אבל אנרגיה כוללת גם משנה. Tsunamis יש אורכי גל ארוכים מאוד לשאת תנופה שנמשכת על פני שטח שטוח. סערות, עם משך קצר יותר אבל לעתים קרובות יותר רחב יותר, יכול להביא רמות צפיפות גבוהה מתמשכת במשך שעות.שני יכול להניע אובייקטים (הריסות, אוניות, מבנים) לתוך, נזק מורכב אנרגיה.
חוף טופוגרף ו- Bathymetry
פרופילי החוף Steep (למשל, צוקים סלעיים) משקפים אנרגיה גל והגבלת התפוקה, בעוד בעדינות-sloping חופים ו- deltas מאפשרים מים לנסוע רחוק בארץ. איים גדרות אלמוגים ושוניות אלמוגים יכולים להפיג את אנרגיית הגל באמצעות חיכוך וגל נשבר, אבל הם יכולים להיות מוצפת על ידי אירועים קיצוניים.
אספקת מים והתחדשות מקומית
מהירות טושאמי היא תלות עמוקה, כך שזמן ההגעה לחוף מסוים משתנה עם רחצה מקומית.יתר על כן, נמלים וכדורים יכולים לחוות FLT:0resonanceFLT:1 כאשר תקופת הצונאמי (בדרך כלל 10-60 דקות) מתאים תקופת הווסת הטבעית של הנמל.
סערה, אינטנסיביות, משך והמסלול
עבור גלי סערה, נפח המים הכולל דחף לכיוון החוף תלוי משך רוחות חזקות על החוף ואת גודל שדה הרוח של הסערה.הוריקן הנעה איטית יכול לטלטלף קו החוף עם רוחות מתמשך במשך 24 שעות, לייצר עלייה גדולה הרבה יותר מאשר סערה מהירה הנעה במהירות של אותה אינטנסיביות.
חיזוי וחיזוי
מערכות אזהרה Tsunami
מרכז האזהרה של האוקיינוס השקט ורשתות האזור מסתמכים על נתונים סיסמיים, עמוק-ocean DART buoys (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis), ומדפי גאות בזמן אמת כדי לזהות צונאמיים ותחזיות נושאות.מודלים המבוססים על הפיזיקה - שימוש במשוואות המים הרדודות - זמני ההגעה והגל בקהילות החוף באוקיינוס השקט, אם כי היום, עלולים להיות מתחמיים, לחץ דם קריטי, כמו גם את אזורי רעידת האדמה של האוקיינוס השקט, אך ורקמות, אך ורקמות, אך ורקמות, הן יכולות להיות דרמטיות, הן בגדר קרינה באוקיינוס השקט, הן בגדר קרינה באוקיינוס השקט, אך ורקמות, הן יכולות להיות הרסניות, הן יכולות להיות דרמטיות, אך ורקמות, הן יכולות להיות הרסניות, והן יכולות להיות הרסניות, אך כיום, אך ורקמות, אך ורקמות, הן בגדר קרינה של האוקיינוס השקט, הן יכולות להיות הרסניות, הן יכולות להיות הרסניות, אך כיום, אך ורקמות, הן יכולות להיות הרסניות, הן יכולות להיות משוואות האוקיינוס השקט, אך כיום, הן יכולות להיות הרסניות, אך כיום, הן בגדר משוואות הים השקט, הן יכולות להיות הרסניות, אך ורקדות, אך ורק
Storm Surge Barriers and Flood Defenses
מבנים ממונדסים כמו המסלרינג בהולנד, גדר התמזה בלונדון, ואת שערי הגאות בסנט פטרבורג מספקים הגנה מפני גאותות סערה.אלה ממוסיפים על ידי levees, קירות הים, ודוכסים.עם זאת, הגנה כזו חייבת לקחת בחשבון את הפיזיקה של גל overtopping, פיסול ועייפות מבנית תחת עומסים קיצוניים.
מודלים נומרניים ותחזיות
מודלים תפעוליים עבור צונאמי (MOST, COMCOT) ו-Surprises (ADCIRC, SLOSH) פותרים קודים עומק-Averaged Navier-Stokes עם טופוגרפיה ברזולוציה גבוהה.מודלים אלה מאומתים נגד אירועים היסטוריים (למשל, הוריקן קתרינה, צונאמי יפן) ומופעלים במצב של שיפורים עתידיים כוללים הפיכה, אינטראקציות חיוניות להורדת נתונים של מרכז הלמידה, וחיזוי אמיתי, להורדת נתונים של סערות, וקידום נתונים של למערכות ה-FvFactative Data, מאי-Fal, מאי-Fightbitationic, מאי-FightzetzetzevFal, מאי-Fightative Data, מאיץ's:
סקירה השוואתית: Tsunami vs. Storm Surge
שתי התופעות מייצרות שיטפונות לחוף, אך המאפיינים הפיזיים שלהם שונים בדרכים המשפיעות על הפחתה של סיכונים. Tsunamis לנסוע במהירות כמו סדרה של גלים עם תקופות של דקות, ומאפשרות התראה קטנה לאירועים של קודים. סערות מתפתחות יותר משעות ויכולים להיות ימים חיזוי מראש. גלי טיטאני יכולים להיות עצומים (עד 30 מ"מ) במפרץ צר, בעוד שגלות רחבות (עד 10 ק"מ) להשפעות אנרגיה על פני השטח) על פני השטח) על פני השטח של ניגודים, אך הן על פני השטח המשתנים, אך הן על פני השטח המשתנים, אך ורק על פני השטח המשתנים, כלומר, הן על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על השפעות גבוהות יותר ממרחק גבוה של כוחות גאומיים על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת לעמוד על מנת להתמודד על מנת להתמודד עם השפעות דרמטיות גבוהה של כוחות גאומנטמיים על מנת לעמוד על מנת להתמודד על מנת להתמודד על מנת להתמודד עם השפעות דרמטיות גבוהה של כוחות גאומנטמיים על פני השטח של אנרגיה צונאמיים אפשריים של כוחות גאומנטמיים על מנת להתמודד
מסקנה
הפיזיקה מאחורי צונאמי ודור סערה, התעצמות, וההתמדה מוצפת בדינמיקה נוזלית מבוססת היטב. Tsunamis הם גלים משיכה סיסמית אשר צונח באופן דרמטי במים רדודים; גלי סערה הם אירועים רוחיים ולחצים המונעים על ידי אזורים המצפות, אשר מגבירים את גלי הטבע היבשתיים, כגון גובה, טופוגרפיה, עומק מים, וסופה, קובעים את חומרת ההשפעה של מערכות הגנה פיזיות, על פני השטח הפיזיות, על פני השטח, כמו גם על פני השטח הפיזי, כמו גם על פני השטח הפיזי, כמו גם על פני השטח הפיזי, כמו גם על פני השטח הפיזי, כמו גם על פני השטח של מערכות הגנה פיזית, כמו גלי האקלים, כמו גלי האקלים, כמו גלי האקלים, כמו גלי האקלים, ואפקטים, על פני השטח.