Perbezaan antara gelombang, pasang surut dan arus

Gelombang, pasang surut dan arus adalah tiga jenis fenomena semulajadi yang berlaku di atas air dan sementara mereka bersifat serupa, mereka tidak sama. Walaupun ketiga-tiga adalah berkaitan dengan badan air, mereka berbeza berdasarkan sebab, keamatan dan kekerapan mereka di antara faktor-faktor lain [1]. Satu lagi kesalahpahaman umum adalah bahawa walaupun fenomena ini diketahui memacu lautan, lautan itu sendiri tidak bertanggungjawab untuk penjanaan gelombang, pasang surut dan arus. Gelombang misalnya dipengaruhi oleh tindakan angin di permukaan lautan sementara arus dipengaruhi oleh panas dari matahari di khatulistiwa dan tiang yang lebih dingin. Tides di sisi lain disebabkan oleh daya graviti dari bulan dan matahari. Ketiga-tiga ini mengandungi beberapa bentuk tenaga bergerak dan berpotensi dan sedikit perubahan boleh membawa kepada kesan hiliran jauh lebih besar yang mempengaruhi komuniti berdekatan dan pengguna rekreasi.

Gelombang

Gelombang ditakrifkan sebagai pergerakan air yang berlaku di permukaan badan air seperti lautan, laut, tasik dan sungai. Walaupun tiada dua gelombang yang sama, mereka berkongsi ciri-ciri umum seperti mempunyai ketinggian yang boleh diukur yang ditakrifkan sebagai jarak dari puncaknya ke palungnya.

Apa yang mempengaruhi gelombang?

Mereka biasanya dicipta oleh angin yang memindahkan tenaga kepada air ketika mereka meletup. Ini menghasilkan pengeluaran pergerakan air kecil yang dikenali sebagai riak [1]. Rektum ini kemudiannya boleh berkembang dalam saiz, panjang dan kelajuan untuk membentuk apa yang kita ketahui sebagai gelombang. Gelombang ini biasanya juga dikenali sebagai gelombang permukaan laut kerana mereka dihasilkan dari angin yang mengalir ke permukaan air [3]. Gelombang biasanya dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti kelajuan angin, durasi dan jarak. Mereka juga dipengaruhi oleh lebar kawasan sekitarnya dan kedalaman airnya sendiri. Apabila angin mati, maka ketinggian gelombang menurun dan sementara beberapa gelombang boleh menjadi kecil dan lembut, jika keadaannya betul, gelombang sehingga 90 kaki boleh dibentuk. Gelombang kuat seperti gelombang pasang surut atau tsunami juga boleh dibentuk akibat gempa bumi, tanah runtuh atau letusan gunung berapi.

Jenis gelombang

Terdapat banyak jenis gelombang seperti gelombang kapilari, riak, lautan dan bengkak, dan ia boleh dilihat dalam pelbagai bentuk dan saiz, seperti gelombang kecil atau bengkak besar yang dapat bergerak dalam jarak yang jauh. Saiz dan bentuk gelombang juga boleh mendedahkan asalnya. Gelombang yang kecil dan licin yang kemungkinan besar telah terbentuk secara tempatan oleh ribut misalnya ketika gelombang melambangkan dengan puncak tinggi mencadangkan asal-usul dari jauh, mungkin di hemisfera yang lain. Saiz gelombang biasanya ditentukan oleh jarak yang angin bertiup di atas air terbuka, panjang masa angin bertiup dan kelajuan angin. Lebih besar parameter yang dinyatakan di atas, semakin besar gelombang.

Pasang surut

Tides dibentuk akibat daya sentrifugal dan tarikan graviti antara Bumi, Bulan dan Matahari dan sering dicirikan oleh pergerakan air dalam tempoh masa yang lama [1]. Peningkatan dan kejatuhan air ini, atau sebaliknya perbezaan antara puncak dan palung, ditakrifkan sebagai pasang surut.

Apa yang mempengaruhi tides?

Putaran bumi bersama-sama dengan daya graviti bulan menghasilkan air yang ditarik ke arah bulan. Ini menyebabkan kenaikan dalam air. Apabila bulan berputar di sekeliling Bumi, kawasan yang mengalami tarikan ini akan membentuk apa yang dikenali sebagai pasang surut manakala kawasan lain yang tidak merasakan tarikan ini akan mengalami air surut. Kesan yang sama disebabkan akibat matahari namun tarikan ini tidak begitu kuat kerana matahari jauh dari bumi [3]. Tides kebanyakannya berlaku di kawasan laut dalam dan dipengaruhi oleh pelbagai faktor seperti penjajaran matahari dan bulan, corak pergerakan pasang surut dan bentuk garis pantai.

Jenis pasang surut

Tides dikategorikan mengikut bilangan pasang surut yang tinggi dan rendah yang terbentuk serta ketinggian relatifnya dan oleh itu dapat diklasifikasikan sebagai semi-diurnal, diurnal atau bercampur. Gelombang tinggi ditakrifkan sebagai apabila puncak gelombang mencapai pantai manakala pasang surut adalah apabila palung gelombang mencapai pantai. Semidiurnal pasang surut pengalaman 2 tinggi dan 2 rendah saiz yang sama setiap 24 jam dan 50 minit. Pengalaman pasang surut yang tinggi satu dan satu yang rendah manakala aliran air semidiurnal bercampur 2 tinggi dan 2 rendah dengan saiz yang berbeza setiap 24 jam dan 50 minit.

Arus

Jisim besar air yang bergerak ke arah tertentu dari satu lokasi ke lokasi yang lain dikenali sebagai arus. Ia berlaku di badan terbuka seperti lautan dan biasanya diukur dalam knot atau meter sesaat.

Apa yang mempengaruhi arus?

Arus laut langsung dipengaruhi oleh tiga faktor utama. Ini adalah kenaikan dan kejatuhan arus angin, angin dan peredaran thermohaline [4]. Kenaikan dan kejatuhan pasang surut juga diketahui mempengaruhi arus laut dengan mewujudkan arus sama ada berhampiran pantai, atau di teluk dan estuari. Ini dikenali sebagai arus pasang surut dan satu-satunya jenis semasa yang berubah dalam corak biasa dan perubahannya boleh diramalkan [2]. Angin dikenali untuk memacu arus di atau berhampiran permukaan lautan dan boleh mempengaruhi pergerakan air pada skala tempatan atau global. Suhu juga memainkan faktor utama apabila datang kepada arus. Badan-badan air berhampiran tiang sejuk semasa air berhampiran khatulistiwa lebih panas dan perbezaan suhu ini memainkan peranan penting dalam menyebabkan arus. Arus air sejuk berlaku kerana air sejuk di dekat kutub itu tenggelam dan bergerak ke arah khatulistiwa sementara arus air suam bergerak keluar dari khatulistiwa di sepanjang permukaan ke arah tiang dalam usaha untuk menggantikan air tenggelam. Ini mencampurkan air hangat dan sejuk menyebabkan arus dan ketika mereka bergerak di seluruh dunia dari hemisfera ke hemisfera mereka juga membantu untuk menambah bekalan oksigen dengan badan air [5].

Perbezaan suhu, kepadatan dan kemasinan sering disebut sebagai peredaran thermohaline. Perbezaan ketumpatan air akibat perbezaan suhu (thermo) dan kemasinan (haline) juga akan menyebabkan perubahan dalam arus. Perubahan edaran thermohaline berlaku di bahagian-bahagian lautan yang berlainan dan boleh berlaku di kedua-dua peringkat lautan yang mendalam dan cetek dan boleh bertahan lama atau sementara [2]. Faktor tambahan yang mempengaruhi arus termasuk aliran air hujan dan topografi bawah laut. Topografi laut dipengaruhi oleh cerun, rabung dan lembah di bahagian bawah yang seterusnya dapat menjejaskan arah arus.

Jenis arus

Arus ini diketahui mempengaruhi iklim bumi dengan memacu perairan hangat dari khatulistiwa dan perairan dingin dari tiang-tiang di sekeliling bumi. Sebagai contoh, Gulf Stream yang panas diketahui membawa cuaca yang lebih ringan ke Norway berbanding dengan New York yang jauh ke selatan [6]. Terdapat pelbagai arus yang berbeza seperti 1) arus permukaan yang dipengaruhi oleh corak angin yang biasanya berlaku pada kedalaman tidak lebih dari 300 m dan 2) arus laut dunia seperti Stream Gulf panas yang dijelaskan di atas dan arus El Nino misalnya.

Kesimpulannya

Pasang pasang, ombak dan arus sama sekali berbeza. Mereka terbentuk dalam keadaan yang berbeza dan dipengaruhi oleh faktor yang berbeza. Gelombang agak ketara daripada pasang surut dan arus sementara pasang surut sering dilihat di tepi pantai. Memahami perbezaan antara gelombang, pasang surut dan arus adalah penting kerana ia bukan sahaja membantu navigasi tetapi juga membantu orang meramalkan dan mengukurnya. Mendapatkan maklumat ini berguna kerana ia membolehkan individu mengarahkan kapal kargo dengan selamat, menentukan sejauh mana tumpahan minyak dan tempat memancing terbaik, membolehkan pengesanan dan bantuan tsunami dalam aktiviti pemulihan alam sekitar.

Jadual 1:

Gelombang Pasang surut Arus
Dibentuk kerana daya yang dikenakan oleh angin di permukaan air Dibentuk kerana interaksi daya graviti antara Bumi, Matahari dan Bulan Dibentuk sebagai hasil daripada perbezaan suhu pada permukaan lautan
Gelombang ditakrifkan sebagai tenaga yang bergerak melintasi permukaan air Tides ditakrifkan sebagai kenaikan dan kejatuhan paras laut Arus ditakrifkan sebagai arah aliran aliran air
Keamatan gelombang dipengaruhi oleh faktor angin Keamatan pasang surut dipengaruhi oleh lokasi dan kedudukan bumi Keamatan arus dipengaruhi oleh angin, perbezaan suhu dalam air dan topografi permukaan laut
Gelombang sering berlaku di seluruh badan air Pasang air berlaku dua kali sehari Arus ekuator seperti El Nino berlaku setiap beberapa tahun
Gelombang bergerak dari sisi ke tepi Tides bergerak ke atas dan ke bawah Arus mengalir mengikut arah jam di Hemisfera Utara dan melawan arah jam di Hemisfera Selatan. Ini dikenali sebagai Kesan Coriolis.