Деформация приливной волны у берега

При подходе к берегу у приливной волны, подобно зыби, изменяются ее элементы. Практически наиболее важный элемент — величина прилива. Она возрастает по мере уменьшения глубины и сокращения длины фронта при входе в узкое пространство — залив или бухту. В простейших условиях изменения глубины и ширины залива рост величины прилива показывает формула Эри — Грина:

В = В ₀ , (10.19)

где индекс нуль относится к входному створу; значения без индекса — внутри залива; w — ширина залива, м; H — его глубина, м; В — величина прилива, м.

Весьма большие величины приливов в заливах объясняются совместным влиянием уменьшения ширины и глубины залива. Наибольшая для всего Мирового океана величина прилива (18 м) наблюдается в заливе Фанди (между материком Северной Америки и полуостровом Новая Шотландия); величины приливов больше 10 м отмечены на юге Патагонии, на Баффиновой Земле, в заливе Аляска, в Камбейском заливе (Индийский океан). В России наибольшие приливы наблюдаются в Мезенском заливе Белого моря — 10 м и в Пенжинской губе Охотского моря— 13 м.

Как было отмечено, сильный рост величины прилива происходит при условии сохранения энергии волны, когда большая масса воды, распространяющаяся с большой глубины и ширины, передает всю свою энергию меньшей массе, т. е. на меньшие глубину и ширину. Этим и вызывается рост высоты приливной волны. Такое предположение оправдано, когда волна проходит по мелководью сравнительно короткое расстояние. Если же путь волны по шельфу велик, то трение воды о дно поглощает заметную часть энергии, и волна может не только не возрасти, а даже уменьшаться. Это явление наблюдается на побережье сибирских морей, где при большой ширине шельфа величина приливов всего 0,1—0,3 м. Трение приливной волны о дно (приливное трение) хотя и незначительное, но приводит к результатам космического масштаба: действие его накапливается с течением времени и замедляет суточное вращение Земли. Приливные волны увеличивают продолжительность суток на одну миллисекунду за 100 лет, т. е. на одну минуту за шесть миллионов лет, поэтому это замедление сказывается лишь в явлениях и процессах геологического и астрономического масштабов.

Вблизи берега, особенно в проливах, происходит еще один вид деформации приливной волны, связанной с явлением интерференции. Приливные волны, подходящие к одной и той же точке берега с разных сторон, с разными фазами и величинами, накладываются друг на друга, в результате изменяются элементы прилива и даже его характер. Этим объясняется разнообразие характера приливов вдоль побережья (например, суточные приливы в южной части Балтийского моря при господстве по всему морю неправильных полусуточных приливов). Приливная волна может входить и в реки и распространяться по ним на большие расстояния, как показано в разд. 6.14.2.