25-сурет. Толқын құрылысы.
Толқынның ең биік нүктесі – толқын жалы, ең аласа нүктесі толқын табаны деп аталады. Толқын табанынан жалына дейінгі вертикаль қашықтық толқын биіктігі деп аталады. Екі толқын жалының ара қашықтығы толқын ұзындығы деп аталады. Екі толқын жалының бір нүктені басып өтуге жіберген уақытын толқын күші деп атайды.
Толқындар пайда болуына қарай: жел толқыны, сейсмикалық толқын және ақпайтын толқын болып бөлінеді.
Жел толқынын жел туғызады, сейсмикалық толқын зілзала әсерінен, ақпайтын толқын атмосфералық қысымның кенет өзгерісі және т.б. жағдайлардан пайда болады.
Жел әсерінен пайда болатын толқын қарқыны желдің күші мен ұзақтығына және су алабы аумағының көлеміне байланысты. Мұхиттағы дауыл кездері толқын биіктігі 6-8 м дейін жетеді. Ірі толқындар әсіресе, Тынық, Атлант және Үнді мұхиттарында пайда болады, себебі, аталған мұхиттар бір-бірімен тұтасып жатыр. Толқын жағалауға жақындағанда су түбіне үйкеледі, соның нәтижесінде жылдамдығы кеміп, керісінше биіктігі артады. Қайраңға үйкеліс нәтижесінде, толқынның төменгі жағы кідіріп, жоғарғы жағы асып құлап түседі. Осылай соқпа толқын туады.
Жағалаудағы толқынның бір ерекшелігі – желдің бағытына қарамастан, жағалауға жақындағанда толқын өзінің бастапқы бағытын өзгертіп, жағалауға параллель соғады (бұл да үйкеліске байланысты). Жағалауға жеткен толқын қайта кері ағып, жаңа толқынмен ұшырасып, жағалауды қайтадан соғады. Бұл кезде су өзімен құм мен майда тастарды ала кетеді. Аталған құбылыс үздіксіз жүретіндіктен, теңіз жағалауларындағы тастар мұжылған, жұмыр пішінде болады. Қатты жел кезінде толқындар жағалаудың біршама бөлігін қамтиды да, тастарды жағалаудан біраз қашықтыққа сырып, үйіп тастайды. Толқын күші азайғанда, майда тастардан екінші үйінді пайда болады. Сөйтіп, толқын күшіне қарай жағалық үйінділер пайда болып, олар жағалауда жал-жал болып үйіліп жатады. Толқын әрекеті нәтижесінде тегіс жағалауларда жағажай пайда болады.
Суы терең, тік жағалауларды толқын соққанда басқаша көрініс пайда болады. Толқын тік жағалауды қатты ұрады, себебі: бұл жерде толқынға су асты кедергі жоқ. Соған байланысты толқын биіктігі өте жоғары болады.
Су астындағы жер сілкіну әсерінен сейсмикалық сұрапыл толқын – цунами пайда болады. Цунами бүкіл су қабатын қамти отырып, жер сілкіну ошағынан (эпицентр) жан-жаққа сағатына 50-1000 км-ге дейінгі жылдамдықпен тарайды. Толқын биіктігі ашық мұхиттарда 1 м-ден аспайды да, құрлықтағы тар шығанақтарда 15-30 м дейін көтеріледі. Өте жойқын толқын жағалауларға жеткенде үлкен апатты жағдай туғызады. Цунами толқындары әсіресе, Еуразияның шығыс жағалауына, Жапон, Жаңа Зеландия, Филиппин және Гавай аралдарына жиі ықпал етеді.
Мұхит ағыстары. Мұхит суының зор көлемдегі қозғалысын мұхит ағыстары деп атайды. Мұхит ағыстарын тудырушы басты күш – жел. Жел әсерінен мұхит суының тек беткі қабаты қозғалып қоймай, қозғалыс бірте-бірте төменгі қабатына (300 м дейін) да жетеді. Бірақ, жылдамдық тереңдеген сайын баяулай береді. Жел әсерінен қозғалған су, жердің өз білігінен айналуы салдарынан, бастапқы бағытынан (солтүстік жарты шарда – оңға, оңтүстік жарты шарда – солға) ауытқиды.
Мұхит ағыстарының пайда болуына, су тығыздығының айырмасы да әсер етеді. Егер жел әрекетінен, тек горизонталь бағыттағы ағыс пайда болса, тығыздық айырмашылығынан судың горизонталь және вертикаль бағыттардағы (конвекциялық) алмасулары жүреді. Мұхит ағыстары барлық мұхиттар мен теңіздерде байқалады.
Шығу тегіне қарай мұхит ағыстары: дрейфтік, ағынды, компенсациялық және тығыздық ағыс болып бөлінеді.
Дрейфтік ағыс – тұрақты соғатын жел әрекетінен пайда болады, ағыс қарқыны желдің күші мен ұзақтығына және су айдыны аумағына байланысты.
Ағынды ағыс – өзен әрекеті немесе мол жауған атмосфералық жауын-шашын әсерінен, мұхит суы деңгейінің көтерілуі нәтижесінде пайда болады.
Компенсациялық ағыс – ағыс әсерінен кеткен су орнын толтыратын ағыс. Ол дрейфтік ағыспен тығыз байланысты. Қатты соққан жел, су бетін ығыстырады, ал “босаған” су орнын басқа су келіп толықтырады.
Тығыздық ағыс – көршілес орналасқан екі су айдыны арасында, тығыздықтары жағынан айырмашылық болғанда пайда болады. Мысалы, Босфор бұғазының түбімен, тұздылығы мен тығыздығы жоғары су, Жерорта теңізінен Қара теңізге қарай өтсе, беткі қабатымен, қарсы бағытқа қарай тұщылау су өтеді.
Мұхит ағыстары ішіндегі ең күштісі – дрейфтік ағыс және соның әрекетінен пайда болатын компенсациялық ағыс.
Мұхит ағыстары жылдамдығы әр түрлі болып келеді. Мысалы, Тынық мұхитындағы экваторлық ағыс жылдамдығы сағатына 1-3 км-ге тең болса, ең жылдамдығы жоғары ағыс – Гольфстрим ағысы (сағатына 5-9 км).
Мұхит ағыстары суының температурасына қарай: жылы, суық және бейтарап (нейтральды) болып бөлінеді.
Суының температурасы қоршаған орта температурасына қарағанда, жоғары болып келетін ағыс жылы ағыс деп аталады. Әдетте, экватордан полюстерге қарай бағытталған ағыстар жылы болып келеді.
Суының температурасы қоршаған орта температурасына қарағанда төмен болып келетін ағыс суық ағыс деп аталады. Суық ағыстар жоғарғы ендіктерден төменгі ендіктерге қарай соғады.
Суының температурасы қоршаған орта температурасынан көп айырмашылық жасамайтын ағыс бейтарап ағыс деп аталады.
Мұхит ағыстарының жер бетіндегі тіршілікке тигізетін ықпалы өте зор, әсіресе, олар негізгі климат құрушы фактор болып табылады. Мысалы, жылы Солтүстік Атлант ағысы әсерінен, Баранец теңізі қыста қатпайды. Жер шарындағы мұхит ағыстары карта бетінде кескінделеді.
Судың лықсуы мен қайтуы. Мұхиттар мен кейбір теңіздер жағалауларында тұратын адамдар, тәулік ішінде су деңгейінің тұрақы болмай, күнделікті өзгеріп тұратындығын байқаған. Мұхиттар мен теңіздер суы, бірде құрғақ жағалауды басып кетсе, енді бірде су басып жатқан бөлігінен кері шегініп кеткен. Су деңгейінің тәулік ішінде көтеріліп және кері қайту құбылысы – судың лықсу мен қайту құбылысы деп аталады.
Судың лықсу мен қайту құбылысын тудырушы басты күш – Айдың суды тартуы. Бұны тұңғыш рет 1687 жылы И.Ньютон дәлелдеді. Әдетте, жер шарының әр нүктесінде, тәулік ішінде судың екі рет лықсуы мен екі рет қайтуы байқалады.
Судың лықсу биіктігі әртүрлі, ашық мұхиттардағы аралдар жағалауларында 1-1,5 м-ге жетсе, құрлықтарда жағалау пішініне байланысты болып, тар, ұзын шығанақтарда лықсу биіктігі анағұрлым жоғарырақ болады.
Жер бетіндегі ең үлкен толысу толқыны (18 м-ге дейін), Жаңа Шотландияның Фанди шығанағындағы Ноэль қойнауында байқалады. Ресей жағалауындағы ең жоғары толысу толқыны (12 м дейін), Охот теңізінің солтүстігінде, Пенжин шығанағында байқалды. Биіктігі 5 м-ден асатын толысу толқындары, тек тар шығанақтар мен бұғаздар қойнауында байқалады. Ішкі теңіздерде толысу толқындарының биіктігі мардымсыз: Қара теңізде - 13 см, Балтық теңізінде - 4,8 см, Жерорта теңізінде - 1 м дейін (Венеция маңында).
Судың лықсу толқындары кейбір өзендерде сағасынан бастап, өзен арнасын бойлап, жоғары көтеріліп, су деңгейін көтереді. Мысалы, Амазонкада лықсу толқындары, сағасынан 1400 км дейін жетсе, Әулие Лаврентия өзенінде, 700 км қашықтыққа дейін жетеді.
Мұхиттық толысу толқындарының маңызы ерекше: олар жағалауларда толқындық үйкелістің пайда болуына, мұхит пен теңіз суының еркін араласуына, жағалаулардың пайда болуына, теңіз жағалауларында ерекше экологиялық жағдайлар туғызуында.
Толысу толқындарының экономикалық маңызы да зор, лықсу толқындары арзан, әрі экологиялық жағынан таза, электр энергиясының көзі болып табылады. Қазіргі кезде, Францияда Рона өзеніне, Ресейде Кола түбегіндегі, Кислая шығанағында лықсу электр станциялары (ЛЭС) салынған.
Достарыңызбен бөлісу: |