Kennis
Hoe golven reizen
Zoals we eerder leerden ontstaan golven bij een harde wind, die een bepaalde tijd over eenzelfde richting blaast – de fetch. En dat gebeurt bij ons voornamelijk rond lagedrukgebieden.
Gravity waves kunnen zichzelf onderhouden
Capillary waves worden gravity waves en vanaf dat moment zijn de krachten die hen onderhouden anders. Gravity waves worden voornamelijk gedreven door zwaartekracht. Dat heeft als belangrijke implicatie dat deze golven voort kunnen blijven bestaan, ook zonder dat de wind ze blijft voeden met energie.
Inspiratie gehaald uit een afbeelding uit “Oceanography: An Invitation to Marine Science” door Garrison, T.S.
De snelheid van reizende golven
Golven op de open zee reizen dan met een snelheid die wordt bepaald door hun golflengte en golfperiode. En deze relatie kunnen we verder versimpelen met de Airy Linear Wave Theory (Tony Butt, Surf Science 2014). Deze theorie beschrijft een lineaire relatie tussen de golflengte en golfperiode. Dat is voor ons doeleinde meer dan voldoende en daardoor wordt het gemakkelijk om de snelheid van golven te bepalen.
Een groep golven reist dan met ongeveer 0.8 keer de periode van de golven. De uitkomst daarvan is de snelheid in meter per seconde. Voor km/uur kun je ook de periode vermenigvuldigen met 3.0, dan krijg je de snelheid in km/uur.
Hoe golven reizen
De snelheid van golven is daarmee dus afhankelijk van de periode van de golven. Dit betekent dat wanneer golven ontstaan rond een lagedrukgebied en daarvandaan weg reizen, dat groepen golven met een verschillende periode zich gaan organiseren. Deze groepen reizen namelijk met een verschillende snelheid. De hoogste periode golven reizen het snelst en komen daarom ook als eerste bij de kusten aan.
Golven organiseren in groepen van dezelfde periode doordat zij dezelfde snelheid hebben.
Geïnspireerd door “Surf Science” van Tony Butt (2014).
Hoe golven energie verliezen tijdens hun reis
Omdat de energie van de golven zich verspreidt over een groter gebied tijdens de reis, neemt de energie af met afstand. En daarom nemen golven ook af in hoogte gedurende hun reis. Op de open oceaan is er na 2000km ongeveer de helft over; en na 4000km is er nog ongeveer een derde van de hoogte over.
Voor onze regio is dat nog net wat anders. De Noordzee is namelijk relatief ondiep en daarom is het verlies in hoogte meer dan hierboven genoemd. Je kunt er van uitgaan dat een swell vanuit bovenin de Noordzee 50% van haar hoogte verliest richting Nederland en België en dat een swell vanuit de Noorse Zee ongeveer 70% van haar hoogte verliest.
Tijdens de reis van de golven worden ze wel een stuk cleaner. Dit komt opnieuw door het feit dat de golven en de verschillende golfperiodes meer tijd hebben om zich in groepen te organiseren. Er lopen dan minder verschillende type golven door elkaar heen.
