Sự khác biệt giữa sóng, thủy triều và dòng chảy

Sóng, thủy triều và dòng chảy là ba loại hiện tượng tự nhiên xảy ra trên mặt nước và trong khi chúng giống nhau về bản chất, chúng không giống nhau. Mặc dù cả ba đều liên quan đến các vùng nước, chúng khác nhau dựa trên nguyên nhân, cường độ và tần suất giữa các yếu tố khác [1]. Một quan niệm sai lầm phổ biến khác là trong khi những hiện tượng này được biết là lái biển, thì chính đại dương không chịu trách nhiệm cho việc tạo ra sóng, thủy triều và dòng chảy. Ví dụ, sóng bị ảnh hưởng bởi tác động của gió trên bề mặt đại dương trong khi các dòng chảy bị ảnh hưởng bởi sức nóng từ mặt trời trên xích đạo và các cực lạnh hơn. Mặt khác thủy triều là do lực hấp dẫn từ mặt trăng và mặt trời. Cả ba đều chứa một số dạng năng lượng di chuyển và tiềm năng và những thay đổi nhỏ có thể dẫn đến các hiệu ứng xuôi dòng lớn hơn nhiều ảnh hưởng đến các cộng đồng và người dùng giải trí gần đó.

Sóng

Sóng được định nghĩa là sự chuyển động của nước xảy ra trên bề mặt của các vùng nước như đại dương, biển, hồ và sông. Mặc dù không có hai sóng giống hệt nhau, chúng chia sẻ các đặc điểm chung như có chiều cao có thể đo được được xác định là khoảng cách từ đỉnh của nó đến đáy của nó.

Những gì ảnh hưởng đến sóng?

Chúng thường được tạo ra bởi những cơn gió truyền năng lượng vào nước khi chúng thổi qua. Điều này dẫn đến việc tạo ra các chuyển động nước nhỏ được gọi là gợn sóng [1]. Những gợn sóng này sau đó có thể phát triển về kích thước, chiều dài và tốc độ để hình thành những gì chúng ta gọi là sóng. Những sóng này thường được gọi là sóng bề mặt đại dương do chúng được tạo ra từ gió đi qua mặt nước [3]. Sóng thường bị ảnh hưởng bởi một loạt các yếu tố như tốc độ gió, thời gian và khoảng cách. Chúng cũng bị ảnh hưởng bởi chiều rộng của các khu vực xung quanh và độ sâu của chính vùng nước. Khi gió chết dần, do đó chiều cao của sóng giảm và trong khi một số sóng có thể nhỏ và nhẹ nhàng, nếu điều kiện phù hợp, sóng có thể lên tới 90 feet. Các sóng mạnh như sóng thủy triều hoặc sóng thần cũng có thể được hình thành do hậu quả của động đất, lở đất hoặc phun trào núi lửa.

Các loại sóng

Có nhiều loại sóng khác nhau như sóng mao dẫn, gợn sóng, biển và sóng và chúng có thể biểu hiện thành một loạt các hình dạng và kích cỡ, chẳng hạn như sóng nhỏ hoặc sóng lớn có thể di chuyển trên một khoảng cách dài. Kích thước và hình dạng của sóng cũng có thể tiết lộ nguồn gốc của nó. Ví dụ, một làn sóng nhỏ và dễ vỡ được hình thành cục bộ bởi một cơn bão trong khi sóng lớn với các đỉnh cao gợi ý nguồn gốc từ xa, có thể ở một bán cầu khác. Kích thước của sóng thường được xác định bởi khoảng cách mà gió thổi qua mặt nước mở, thời gian gió thổi và tốc độ của gió. Các tham số được chỉ định ở trên càng lớn, sóng càng lớn.

Thủy triều

Thủy triều được hình thành do kết quả của lực ly tâm và lực hấp dẫn giữa Trái đất, Mặt trăng và Mặt trời và thường được đặc trưng bởi sự chuyển động của nước trong thời gian dài [1]. Sự lên xuống của nước này, hay đúng hơn là sự khác biệt giữa các đỉnh và đáy, được định nghĩa là thủy triều.

Những gì ảnh hưởng thủy triều?

Vòng quay của Trái đất cùng với lực hấp dẫn của mặt trăng dẫn đến việc nước bị kéo về phía mặt trăng. Điều này gây ra sự gia tăng trong nước. Khi mặt trăng quay quanh Trái đất, các khu vực trải qua lực kéo này sẽ hình thành nên cái được gọi là thủy triều cao trong khi các khu vực khác không cảm thấy lực kéo này sẽ trải qua thủy triều thấp. Một hiệu ứng tương tự được gây ra là kết quả của mặt trời tuy nhiên lực kéo này không mạnh bằng vì mặt trời ở cách xa Trái đất hơn [3]. Thủy triều chủ yếu xảy ra ở các vùng đại dương sâu và bị ảnh hưởng bởi một loạt các yếu tố như sự liên kết của mặt trời và mặt trăng, mô hình của các phong trào thủy triều và hình dạng của đường bờ biển.

Các loại thủy triều

Thủy triều được phân loại theo số lượng thủy triều cao và thấp được hình thành cũng như độ cao tương đối của chúng và do đó có thể được phân loại là bán nhật triều, nhật triều hoặc hỗn hợp. Thủy triều cao được định nghĩa là khi đỉnh sóng đến bờ biển trong khi thủy triều thấp là khi máng sóng đến bờ biển. Thủy triều bán kết trải qua 2 mức cao và 2 mức thấp có kích thước bằng nhau cứ sau 24 giờ và 50 phút. Thủy triều trải qua một cao và một thấp trong khi thủy triều bán kết hợp trải qua 2 mức cao và 2 mức thấp có kích thước khác nhau cứ sau 24 giờ 50 phút.

Dòng điện

Các khối nước lớn di chuyển theo một hướng cụ thể từ vị trí này sang vị trí khác được gọi là dòng chảy. Chúng xảy ra trên các vùng nước mở như đại dương và thường được đo bằng nút hoặc mét trên giây.

Những gì ảnh hưởng đến dòng hải lưu?

Dòng hải lưu chịu ảnh hưởng trực tiếp của ba yếu tố chính. Đây là sự lên xuống của tuần hoàn thủy triều, gió và thermohaline [4]. Sự lên xuống của thủy triều cũng được biết là ảnh hưởng đến các dòng hải lưu bằng cách tạo ra các dòng chảy gần bờ, hoặc trong các vịnh và cửa sông. Chúng được gọi là dòng thủy triều và là loại dòng duy nhất thay đổi theo mô hình thông thường và có thể dự đoán được những thay đổi [2]. Gió được biết là điều khiển dòng chảy ở hoặc gần bề mặt đại dương và có thể ảnh hưởng đến các chuyển động của nước ở quy mô địa phương hoặc toàn cầu. Nhiệt độ cũng đóng một yếu tố chính khi nói đến dòng điện. Các vùng nước gần cực cực lạnh trong khi nước gần xích đạo ấm hơn và những khác biệt về nhiệt độ này đóng vai trò quan trọng trong việc gây ra dòng chảy. Dòng nước lạnh xảy ra khi nước lạnh gần cực chìm xuống và di chuyển về phía xích đạo trong khi dòng nước ấm di chuyển ra ngoài từ xích đạo dọc theo bề mặt về phía cực để cố gắng thay thế nước chìm. Sự pha trộn giữa nước ấm và nước lạnh này gây ra dòng chảy và khi chúng di chuyển trên toàn cầu từ bán cầu đến bán cầu, chúng cũng giúp bổ sung nguồn cung cấp oxy cho các vùng nước [5].

Sự khác biệt về nhiệt độ, mật độ và độ mặn thường được gọi là tuần hoàn nhiệt. Sự khác biệt về mật độ nước là kết quả của sự khác biệt về nhiệt độ (nhiệt) và độ mặn (haline) cũng sẽ gây ra những thay đổi trong dòng chảy. Những thay đổi tuần hoàn nhiệt này xảy ra ở các phần khác nhau của đại dương và có thể xảy ra ở cả mức độ đại dương sâu và nông và có thể kéo dài hoặc tạm thời [2]. Các yếu tố khác ảnh hưởng đến dòng hải lưu bao gồm dòng chảy mưa và địa hình đáy đại dương. Địa hình đại dương bị ảnh hưởng bởi các sườn dốc, rặng núi và thung lũng ở phía dưới, do đó có thể ảnh hưởng đến hướng của dòng hải lưu.

Các loại dòng điện

Những dòng chảy này được biết là ảnh hưởng đến khí hậu Trái đất bằng cách lái những vùng nước ấm từ xích đạo và nước lạnh từ các cực trên trái đất. Ví dụ, Stream Stream ấm áp được biết là mang lại thời tiết ôn hòa hơn cho Na Uy, trái ngược với New York nằm ở phía nam [6]. Có một loạt các dòng khác nhau, chẳng hạn như 1) dòng chảy bề mặt bị ảnh hưởng bởi các kiểu gió thường xảy ra ở độ sâu không quá 300 m và 2) dòng hải lưu thế giới như dòng Stream ấm áp được giải thích ở trên và dòng El Nino chẳng hạn.

Phần kết luận

Thủy triều, sóng và dòng chảy hoàn toàn khác nhau. Chúng hình thành trong các điều kiện khác nhau và bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác nhau. Sóng có phần đáng chú ý hơn thủy triều và dòng chảy trong khi thủy triều thường có thể được nhìn thấy trên bờ. Hiểu được sự khác biệt giữa sóng, thủy triều và dòng chảy là bắt buộc vì nó không chỉ hỗ trợ điều hướng mà còn giúp mọi người dự đoán và đo lường chúng. Có được thông tin này rất hữu ích vì nó cho phép các cá nhân điều khiển tàu chở hàng an toàn, xác định mức độ của sự cố tràn dầu và các điểm câu cá tốt nhất, cho phép theo dõi sóng thần và hỗ trợ trong các hoạt động phục hồi môi trường.

Bảng 1:

Sóng Thủy triều Dòng điện
Được hình thành do các lực tác động của gió trên mặt nước Được hình thành do sự tương tác của lực hấp dẫn giữa Trái đất, Mặt trời và Mặt trăng Được hình thành như là kết quả của sự khác biệt nhiệt độ trên bề mặt đại dương
Sóng được định nghĩa là năng lượng di chuyển trên mặt nước Thủy triều được định nghĩa là sự lên xuống của mực nước biển Dòng điện được định nghĩa là hướng dòng chảy của một vùng nước
Cường độ của sóng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố gió Cường độ thủy triều bị ảnh hưởng bởi vị trí và vị trí của Trái đất Cường độ dòng chảy chịu ảnh hưởng của gió, chênh lệch nhiệt độ trong nước và địa hình bề mặt đại dương
Sóng xảy ra thường xuyên trên các vùng nước Thủy triều xảy ra hai lần một ngày Dòng chảy xích đạo như El Nino xảy ra cứ sau vài năm
Sóng di chuyển từ bên này sang bên kia Thủy triều lên xuống Dòng điện chảy theo chiều kim đồng hồ ở Bắc bán cầu và ngược chiều kim đồng hồ ở Nam bán cầu. Hiệu ứng này được gọi là Hiệu ứng Coriolis.