Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


پرش به محتوا
ویکی‌پدیادانشنامهٔ آزاد
جستجو

جریان پاشنه

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
نمای جریان پاشنه (زیر قعر موج) وانتقال جرم رو به ساحل ناشی از موج (بالای قعر) در مقطع عمودی در امتداد (بخشی از) ناحیهٔ شکست.

جریان پاشنه دراقیانوس‌نگاری فیزیکی، جریان دائمی ناشی ازامواج پیشرونده به سوی ساحل و با جهت رو به دریا است. این جریان برای حفظ تعادل جرم و جبران جریان جرمی متوسط رو به ساحل ناشی از موج ایجاد می‌شود. معمولاً سرعت جریان پاشنه در ناحیهٔ شکست، به دلیل عمق کم آب و ارتفاع زیاد موج (ناشی ازکم‌ژرفایی) قابل توجه است.[۱]

در زبان عامیانه ممکن است جریان پاشنه باجریان شکافنده اشتباه گرفته شود. جریان پاشنه همواره در زیر موج ایجاد می‌شود، در حالی که جریان شکافنده دارای عرض کم و سرعت زیاد است و در نقاط خاصی از ساحل شکل می‌گیرد.

اقیانوس‌نگاری

[ویرایش]

جریان پاشنه دائمی و رو به دریاست و در نزدیکی ساحل شکل می‌گیرد. به لحاظ فیزیکی،انتقال جرم ناشی از موج میانتاج و قعر موج، رو به ساحل است. این انتقال جرم در بالای قعر موج انجام می‌شود. برای جبران جرم منتقل شده به سوی ساحل، یک جریان مرتبهٔ دوم (متناسب با مجذورارتفاع موج) به سوی دریا در زیر قعر موج ایجاد می‌شود.

توزیع سرعت جریان پاشنه در پژوهش‌های ساحلی دارای اهمیت است، زیرا نقش مهمی درانتقال رسوب رو به ساحل و رو به دریا دارد. معمولاً بیرون ناحیهٔ شکست، انتقال رسوب رو به ساحل و نزدیک بستر (ناشی از انتقال موج نامتقارن) وجود دارد. در ناحیهٔ شکست، جریان پاشنهٔ قوی انتقال رسوب رو به دریا را ایجاد می‌کند. چنین جریانی می‌تواند منجر به ایجادسد ساحلی در نزدیکیخط شکست شود.[۲][۳]

بردارهای سرعت متوسط جریان در جریان پاشنه، زیر امواج شیرجه‌ای اندازه‌گیری شده توسط اوکایاسو، شیبایاما و میمورا (۱۹۸۶). شیب نیمرخ ساحلی ۱:۲۰ است.

شار جرمی رو به دریا

[ویرایش]

رابطهٔ دقیق شار جرمی موجتناوبیغیرخطی روی لایهٔ سیالغیرلزج توسطلوی چیویتا در ۱۹۲۴ میلادی ارائه شد.[۴] درچارچوب مرجع برگرفته از نخستین تعریف استوکس از سرعت موج، شار جرمی موجMw{\displaystyle M_{w}} وابسته به چگالیانرژی جنبشیEk{\displaystyle E_{k}} آن (انتگرال‌گیری شده در عمق و متوسط‌گیری شده در یکطول موج) وسرعت فازc است:

Mw=2Ekc{\displaystyle M_{w}={\frac {2E_{k}}{c}}}

به طور مشابهلانگت-هیگینز در ۱۹۷۵ میلادی نشان داد که موج‌های پیشروندهٔ عمود بر ساحل، سرعت پاشنهٔ متوسط‌گیری شده در عمق و زمان با اندازهٔ زیر را ایجاد می‌کنند:[۵]

u¯=2Ekρch{\displaystyle {\bar {u}}=-{\frac {2E_{k}}{\rho ch}}}

در امواجدامنه کوتاه،انرژی جنبشیEk{\displaystyle E_{k}} وپتانسیلEp{\displaystyle E_{p}} متوسط تقریباً با یکدیگر برابر هستند:

Ew=Ek+Ep2Ek2Ep{\displaystyle E_{w}=E_{k}+E_{p}\approx 2E_{k}\approx 2E_{p}}

کهEw{\displaystyle E_{w}}چگالی انرژی کل موج انتگرال‌گیری شده در عمق و متوسط‌گیری شده در فضای افقی است. از آن جایی که محاسبهٔ انرژی پتانسیل ساده‌تر است،انرژی موج تقریباً برابرEw18ρgH2{\displaystyle {E_{w}\approx {\tfrac {1}{8}}\rho gH^{2}}} است؛ بنابراین

u¯18gH2ch{\displaystyle {\bar {u}}\approx -{\frac {1}{8}}{\frac {gH^{2}}{ch}}}

همچنان پژوهش دربارهٔ توزیع سرعت پاشنه در عمق، ادامه دارد.[۶]

جستارهای وابسته

[ویرایش]

منابع

[ویرایش]
  1. Svendsen, I.A. (1984), "Mass flux and undertow in a surf zone",Coastal Engineering,8 (4): 347–365,doi:10.1016/0378-3839(84)90030-9
  2. Longuet-Higgins, M.S. (1983), "Wave set-up, percolation and undertow in the surf zone",Proceedings of the Royal Society of London A,390 (1799): 283–291,doi:10.1098/rspa.1983.0132
  3. Haines, J.W.; Sallenger Jr., A.H. (1994), "Vertical structure of mean cross-shore currents across a barred surf zone",Journal of Geophysical Research,99 (C7): 14, 223–14, 242,Bibcode:1994JGR....9914223H,doi:10.1029/94JC00427
  4. Levi-Civita, T. (1924),Questioni di meccanica classica e relativista, Bologna: N. Zanichelli,OCLC 441220095
  5. Longuet-Higgins, M.S. (1975), "Integral properties of periodic gravity waves of finite amplitude",Proceedings of the Royal Society of London A,342 (1629): 157–174,Bibcode:1975RSPSA.342..157L,doi:10.1098/rspa.1975.0018
  6. Garcez Faria, A.F.; Thornton, E.B.; Lippman, T.C.; Stanton, T.P. (2000), "Undertow over a barred beach",Journal of Geophysical Research,105 (C7): 16, 999–17, 010,Bibcode:2000JGR...10516999F,doi:10.1029/2000JC900084
امواج
Upwelling





Antarctic bottom water
جریان‌ها
جزر و مد
زمین‌چهر‌ها
زمین‌ساخت صفحه‌ای
ناحیه‌های اقیانوسی
سطح دریا
اقیانوس‌نگاری صوتی
ماهواره‌ها
نوشتارهای مرتبط
پزشکی غواصی، فیزیولوژی، فیزیک و محیط زیست
پزشکی
غواصی
Injuries
and
disorders
فشار
اکسیژن
Inert gases
کربن دی‌اکسید
Immersion
Treatments
فیزیولوژی
غواصی
فیزیک
غواصی
محیط زیست
غواصی
پژوهش‌ها درباره
پزشکی غواصی,
فیزیولوژی
Diving medical
research
organisations
فیزیک
غواصی
فیزیولوژی
غواصی
غواصی
طبقه‌بندی
محیط زیست
غواصی
Oceanographic
factors
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=جریان_پاشنه&oldid=35771528»
رده‌ها:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp