الأمواج البحرية: أنواعها وخصائصها

الأمواج البحرية: أنواعها وخصائصها

  ذ. نورالدين مشاط

تنشأ الأمواج عندما يضطرب سطح البحر. وأهم ما يميز حركة الموجة أنها حينما تمر على سطح الماء بسرعة معينة، فان المياه نفسها تعلو وتنخفض في حركة متسقة منتظمة. وهناك ارتباط بين طول الموجه وقوتها وعمق المياه حيث تقاس بعمليات حسابيه تفسر الاختلاف في اتجاه او خط سير الأمواج التي تنشأ في مياه عميقه، وحين تصل الى مياه ضحلة. وتنشأ الأمواج عادة مع هبوب الرياح والعواصف، فمعظم الأمواج ناتجة عن تأثير حركة الرياح على الماء. غير ان الأمواج قد تنشأ بتأثير حركات المد والجزر. كما تنشأ ايضا من تأثير الزلازل والبراكين في قاع المحيط. ونظام سير الأمواج في البحار والمحيطات نظام مضطرب، فهو خليط من الأمواج في شكل مجموعات او سلاسل، تختلط ببعضها في تناسق وتسابق وتلاحق مستمر.

وتتباين المجموعات الموجية بحسب مكان نشأتها. وطريقة تلك النشأه وبحسب سرعتها واتجاه حركتها. فبعض المجموعات تنشأ لتموت، وبعضها يقطع مسافات هائلة، قد يصل بعدها الى السواحل عاليا فيحدث التخريب والتدمير. ولكل موجة ارتفاع يقاس من قاعها الى قمتها ولها طول يعبر عنه بالمسافة بين قمتها وقمة الموجه التاليه لها اما مدة الموجه فهو تعبير يقصد به الفترة الزمنية بين لحظتي مرور قمتين متتاليتين بنقطة معينة. وهذه المقاييس متغيره وغير ثابتة وتربط بعمق المياه وبحركة الرياح. وجدير بالذكر ان كتلة المياه لا تتحرك ولا تنتقل مع الموجة، ولكن الذي ينتقل هو الطاقة الدافعة. فجزئيات الماء في مسار دائري او بيضاوي يتعامد على خط مرور الموجة، ثم تعود قريبا جدا من مكانها الأصلي. ولو تحركت كتل الماء مع الأمواج بالفعل لأصبحت الملاحة البحرية مستحيلة ولتعذرت السكني بجوار السواحل البحريه.

ويمكن تمثيل حركة الموجة بقطعة من الفلين تطفو فوق مياه متماوجة فأنها تعلو وتنخفض مع الموج،ولكنها لتكاد تغير موضعها ما لم تجرفها بالفعل رياح او تيار مائي. وشبيه بذلك تمايل سنابل القمح، وتموجها مع الريح.

وتنشأ أكبر الامواج في المحيطات لاتساع المجال الذي يعبر عنه بطول الامتداد وهو المسافة التي تقطعها الامواج مدفوعة برياح دائمة الهبوب في اتجاه واحد دون ان يعترضها عائق. وكلما كبرت الأمواج كلما ازداد ارتفاعها. فامتداد الامواج الضخمة في المحيطات التي تدفعها رياح تصل في سرعتها سرعة العواصف. يصل الى نحو 1000 كيلو متر. فالأمواج الضخمة لا يمكن ان تنشأ في بحر ضيق او خليج.

العلاقه بين الرياح وحركة الأمواج :

حينما تهب ريح ذات قوة معلومة لفترة او لمسافة غير محدودة على سطح المياه تنشأ امواج لها ارتفاع معين ومدة زمنية معينة، ويمكن ملاحظة ما يلي :

 - 1 بالنسبة لرياح ذات قوه معينه يزداد ارتفاع الموجه مع ازدياد المسافة التي هبت عليها الرياح.

 - 2 كلما ازدادت فترة هبوب الرياح بقوه معلومة، ازدادت سرعة حركة الأمواج،وبالتالي تزداد فترات الأمواج وارتفاعاتها.

- 3 بالنسبة لرياح تهب على مسافة معلومة، نجد ان كلما اشتد هبوبها فان ارتفاع الأمواج يزداد.

- 4 بالنسبة لرياح تهب على مسافة معلومة  نجد ان كلما اشتد هبوبها تعظم قوة الأمواج، وبالتدريج تزداد مددها وارتفاعاتها.

مضاعفــات الأمــواج   : 

تعمل المياه الضحلة والأرصفة الصخرية والجزر الساحلية عند فتحات الخلجان على اضمحلال الأمواج. فالأمواج الطويلة التي تندفع من عرض المحيط نحو السواحل الشماليه لولايات انجلترا الجديدة بالولايات المتحدة، قلما تصل اليها بكامل عنفوانها، إذ يستهلك قسم كبير من طاقتها اثناء مرورها بالشطآن الصخرية والتلال البحرية والجزر المتاخمة للسواحل،وتعمل الشعاب المرجانية ايضا على استنفاذ طاقة الأمواج،

حيث تتكسر عليها فتصل إلى السواحل الضعيفة، وقد لا تصلها اطلاقا.

ويعمل الجليد والثلج المتساقط والأمطار على تهدئة قوة الأمواج، وقد تقضي عليها. فالأمواج تتكسر على حواف الجليد،كما تعمل بلوراته عل تخفيف حدتها، وهطول المطر المفاجئ يستنفذ طاقة الموج العالي. وللزيوت أيضا تأثير مهدئ للأمواج المتحركة في عرض البحر. وتستعين بها السفن

بألقائها في الموج الثائر في حالات الطوارئ.

قــدرة الأمــواج :

تتحرك الأمواج في المسطحات المائية الجنوبية حركة حرة، فهي لا تتكسر على السواحل، وإنما تدور حول الأرض، وهي تفوق أمواج المسطحات المائيه الأخرى في طولها واتساع قممها ولكنها ليست اكثر الأمواج ارتفاعا. ويبلغ اقصى ارتفاع تبلغه الأمواج نحو ( 5،7 ) متر 25 قدما ولكن ارتفاع أمواج العواصف قد يصل الى ضعف ذلك الرقم. وأقصى رقم سجل لارتفاع الأمواج بلغ ( 6, 33 ) مترا 112 قدما، ولكن ذلك نادر الحدوث.ولكي نتصور مقدار قدرة الأمواج الضخمة نذكر انها استطاعت ان تحطم حاجز الأمواج عند ( ويك ) على ساحل اسكتلندا،وان ترفع كتله من الصخر

والخرسانه تبلغ زنتها 1350 طنا،وذلك في عاصفه ثارت في شهر ديسمبر سنة ( 1877 ) ميلادي وبعد مرور خمسة اعوام هبت عاصفه اخرى استطاعت أمواجها ان تكتسح الحاجز الجديد الذي بلغ زنته ( 2600 ) طنا.

والأمواج عامل هام من عوامل النحت والأرساب،فهي تحطم السواحل وتنحت في تكويناتها وتعمل على تآكلها وتكون الكهوف والمغارات البحرية وتنتزع كميات كبيرة من رمال الشواطئ كما أنها قد تترسب مكونة حاجزا أو جزيرة صغيرة.

الأمــواج الزلزاليــة: 

يطلق اسم الأمواج المدية على نوعين متباينين من الأمواج ليس لأحدهما صلة بحركات المد والنوع الأول ينشأ عن الزلازل التي تحدث في قاع المحيط، والثاني تسببه الرياح الشديدة أو العواصف العاتية. وتنشأ معظم الأمواج الزلزالية البحرية التي يطلق عليها تسونامي في الأخاديد والأحواض البحرية العميقة. ففي أخاديد اتكاما وألوشيان واليابان، مثلا، نشأت امواج اطاحت بحياة الكثيرين من البشر. فمثل هذه الأخاديد تحتل من قاع المحيط مكانا ضعيفا غير ثابت يصيبه الاختلال وعدم الإتزان، مما يولد الكثير من الزلازل التي تسبب الأمواج الثائرة الكبيرة،التي تدمر المنشآت الساحلية.

وقد تعرضت سواحل كثيرة لدمار تلك الأمواج التسونامية خلال فترات التاريخ منها بعض سواحل البحر المتوسط الشرقي، وسواحل شبه جزيرة إيبريا وسواحل غرب امريكا الجنوبيه، وسواحل اليابان وجزر هاواي. وقد تعرضت الأخيرة في ابريل سنة ( 1846 ) لتلك الأمواج التسونامية المدمرة فأحدثت في سواحلها التخريب والتدمير. فقد حدث زلزال في أخدود الوشيان الذي يبعد عن جزر هاواي بحوالي 3700 كيلو متر فنشأت عنه امواج هائلة بلغ طول الموجه بين كل قمتين متتاليتين حوال 145 كيلو متر ووصلت الأمواج الى جزر هاواي في سرعه مذهله بلغت نحو 750 كيلو متر!! وقد تعاون المختصون في الزلازل والأمواج والمد في وضع نظام لحماية جزر هاواي، وذلك بإنشاء شبكة من محطات التنبؤ موزعة في المحيط الهادي، لتحذير سكان الجزر من أخطار تلك الأمواج المدمـرة.

(هذا الجزء منقول بتصرف كبير وتصحيح وتدقيق وإضافات كثيرة وحذف من موقع "أسماك الإمارات")

ـ الأمــواج الداخليــة:

        قد يسود اعتقاد لدى الكثيرين بأن هناك نوع واحد من الأمواج: الأمواج السطحية التي نراها ونلاعبها، لكن الحقيقة أن هناك أمواج داخلية باطنية تحرك المياه داخل ظلمات البحار والمحيطات. وقد تحدثت الآية الكريمة من سورة النور عن هذه الحقيقة:

"أَوْ كَظُلُمَاتٍ فِى بَحْرٍ لُّجِّىٍّ يَغْشَاهُ مَوْجٌ مِّن فَوْقِهِ مَوْجٌ مِّن فَوْقِهِ سَحَابٌ ظُلُمَاتٌ بَعْضُهَا فَوْقَ بَعْضٍ إِذَآ أَخْرَجَ يَدَهُ لَمْ يَكَدْ يَرَاهَا") النور، 40).

 كما تحدث عنها علماء كثيرون في العصر الحديث حيث تطورت وسائل الغوص ومراقبة حركة المياه في البحر. يقول الأستاذ الجليل عبد المجيد الزنداني في مقال رائع مطول عن هذه الأمواج ما اقتبسنا منه ما يلي:

"إن الأمواج الداخلية التي تحدث في عمق المحيط معروفة أيضًا، غير أنها لم تعرف علميًّا إلا منذ أقل من مئة سنة وهي تحدث داخل البحر ـ إلا في حالات قليلة معروفة ـ وعلى امتداد سطوح طبقات المياه المختلفة الكثافة والمتفاوتة في درجة حرارتها وملوحتها، وتشير الآية الكريمة ـ على ما يبدو ـ إلى هذه الأنواع من الأمواج".

        " تنشأ في المضايق والقنوات أمواج داخلية ذات أشكال خاصة. والأمواج الداخلية ظاهرة شائعة في مضيق جبل طارق. وقد يتسبب التدفق الداخلي للتيار السطحي القوي، والتدفق الخارجي للتيار السفلي، في دخول الأمواج الداخلية من المحيط الأطلنطي إلى المضيق، كأنها أمواج متكسرة، مثل الأمواج المزبدة على الشاطئ، مما يتسبب في قدر كبير من الاضطرابات الداخلية".