Kas yra reikšmingas bangos aukštis?

Okeanografija yra mokslinis vandenyno bangų ir srovių tyrimas, susijęs su orų meteorologija dėl vandenynų poveikio pasaulio klimatui. Laivams ir kitiems jūrų interesams reikia informacijos apie vandenyno sroves ir bangas laivybos maršrutams ir uostų bei prieplaukų apsaugai. Mokslininkai sukūrė reikšmingą bangų aukštį, kaip būdą parodyti nuoseklią informaciją diagramoms ir prognozėms. Reikšmingas bangų aukštis (Hsig) – tai vidutinis trečdalio aukščiausių bangų aukštis per tam tikrą laiką, paprastai mažiau nei 30 minučių.

Bangos aukštis apibrėžiamas kaip skirtumas tarp jos keteros ir dugno. Viršūnė yra aukščiausias bangos taškas, o lovio – žemiausia. Jūrų plūdurai gali išmatuoti šiuos skirtumus naudodami prietaisus, o apmokyti stebėtojai gali atlikti vizualinius įvertinimus. Bangos labai skiriasi aukščiu ir kryptimi, ypač įlankose ar kanaluose, kur bangos juda sudėtingai.

Tyrimai parodė, kad Hsig yra susijęs su jūros paviršiaus poslinkiu – statistiniu vertikalaus paviršiaus judėjimo laikui bėgant vidurkiu. Mokslininkai gali išmatuoti paviršiaus poslinkį lazeriais arba plūduriuojančiais instrumentais ir naudoti duomenis reikšmingam bangos aukščiui apskaičiuoti. Apskaičiuotos vertės gerai sutampa su apmokytų stebėtojų vizualiniais nustatymais.

Istoriniams įrašams naudojama vertė yra didžiausias reikšmingas bangos aukštis. Ši vertė yra didžiausias išmatuotas bangų aukštis, pastebėtas arba išmatuotas uraganų ar didelių audrų metu. Duomenys gali būti naudojami palyginti užfiksuotas audras ir bangų aukštį bei audros padarytą žalą, ypač pakrantėse ar įlankose.

Projektuodami naujus laivus laivų statytojai turi atsižvelgti į Hsig. XXI amžiaus pradžioje reikšmingas bangų aukštis, didesnis nei 21 pėdos (36 metrų), nebuvo naudojamas laivams projektuoti, o ekstremalios bangos buvo laikomos 11 karto didesnėmis už reikšmingą bangų aukštį. Vandenyno duomenys parodė, kad galimos reikšmingos 2.3 pėdų (65 metrų) ir dar didesnės bangos, o ekstremalios arba nešvarios bangos gerokai viršija jų. Kadangi nauji laivai ir toliau statomi, duomenis apie aukštį ir ekstremalių bangų sukeliamus įtempius reikės reguliariai peržiūrėti.

Nuo XX amžiaus besikeičiantis pasaulinis klimatas paskatino Hsig duomenų peržiūrą ir tai, kaip jie keičiasi laikui bėgant. Vandenynų lygis gali pakilti, jei pakils pasaulinė temperatūra, todėl padidės potvyniai ir bangos. Kai kurie mokslininkai prognozavo didesnį audrų intensyvumą dėl aukštesnės jūros temperatūros, todėl buvo gauti nauji didžiausių bangų duomenys. Jūrų ir pakrančių žemės interesai toliau tyrinėjo šį poveikį XXI amžiuje, bandydami nustatyti, kokį poveikį žmonėms ir pastatams daro besikeičiančios oro sąlygos.