حالة البحر
في علم المحيطات ، تُعرَّف حالة البحر بأنها الحالة العامة للسطح الحر على مسطح مائي كبير - بالنسبة لأمواج الرياح والانتفاخات - في موقع ولحظة محددين. وتتميز حالة البحر بخصائص إحصائية ، تشمل ارتفاع الموجة ودورتها وطيفها . وتتغير حالة البحر مع مرور الوقت، تبعًا لتغير ظروف الرياح والانتفاخات. ويمكن تقييم حالة البحر إما بواسطة مراقب خبير (مثل بحار مدرب) أو باستخدام أدوات مثل عوامات الأرصاد الجوية ، ورادار الأمواج ، أو أقمار مراقبة الأرض الصناعية . [ 1 ]
تُحدد الإحصائيات قصيرة المدى التي تصف حالة البحر لفترة زمنية يُفترض فيها ثبات حالة البحر. يجب أن تكون هذه المدة أطول بكثير من دورة الموجة الفردية، ولكنها أقصر من الفترة التي يُتوقع فيها تغير ظروف الرياح والارتفاع بشكل ملحوظ. عادةً، يُفترض ثبات حالة البحر لمدة تتراوح بين 15 و30 دقيقة. [ 1 ]
لا يمكن تلخيص العدد الكبير من المتغيرات التي تدخل في إنشاء ووصف حالة البحر بسرعة وسهولة، لذلك يتم استخدام مقاييس أبسط لإعطاء وصف تقريبي ولكن موجز للظروف للإبلاغ عنها في سجل السفينة أو سجل مماثل.
رمز حالة البحر لمنظمة الأرصاد الجوية العالمية
تعتمد مدونة حالة البحر الصادرة عن المنظمة العالمية للأرصاد الجوية ( WMO) إلى حد كبير تعريف "بحر الرياح" لمقياس دوغلاس البحري . ويجب تسجيل الاتجاه الذي تأتي منه الأمواج.
| قانون حالة البحر لمنظمة الأرصاد الجوية العالمية | ارتفاع الموجة | صفات |
|---|---|---|
| 0 | 0 متر (0 قدم) | هادئ (زجاجي) |
| 1 | من 0 إلى 0.1 متر (من 0.0 إلى 3.9 بوصة) | هادئ (متموج) |
| 2 | من 0.1 إلى 0.5 متر (من 3.9 بوصة إلى 1 قدم 7.7 بوصة) | ناعمة (موجات صغيرة) |
| 3 | من 0.5 إلى 1.25 متر (من 1 قدم و8 بوصات إلى 4 أقدام وبوصة واحدة ) | طفيف |
| 4 | من 1.25 إلى 2.5 متر (من 4 أقدام وبوصة واحدة إلى 8 أقدام وبوصتين ) | معتدل |
| 5 | من 2.5 إلى 4 أمتار (من 8 أقدام وبوصتين إلى 13 قدمًا وبوصة واحدة ) | خشن |
| 6 | من 4 إلى 6 أمتار (من 13 إلى 20 قدمًا) | خشن جداً |
| 7 | من 6 إلى 9 أمتار (من 20 إلى 30 قدمًا) | عالي |
| 8 | من 9 إلى 14 متراً (من 30 إلى 46 قدماً) | مرتفع جداً |
| 9 | أكثر من 14 متراً (46 قدماً) | رائع |
| 0. لا شيء | |
| قليل | 1. قصير أو متوسط 2. طويل |
| معتدل | 3. قصير 4. متوسط 5. طويل |
| عالي | 6. قصير 7. متوسط 8. طويل |
| 9. مرتبك |
حالات البحر في الهندسة البحرية
في التطبيقات الهندسية، غالباً ما تتميز حالات البحر بالمعيارين التاليين:
- الارتفاع الموجي المهم H 1/3 — متوسط ارتفاع الموجة لأعلى ثلث من الموجات. [ 2 ]
- متوسط فترة الموجة ، T 1 .
بالإضافة إلى إحصاءات الأمواج قصيرة المدى المذكورة أعلاه، تُقدَّم إحصاءات حالة البحر طويلة المدى غالبًا في شكل جدول تردد مشترك لارتفاع الموجة الكبير ومتوسط فترة الموجة. ومن خلال التوزيعات الإحصائية قصيرة وطويلة المدى، يُمكن إيجاد القيم القصوى المتوقعة على مدى عدد معين من السنوات عن طريق مطابقة توزيع القيم القصوى. [ 3 ] يُمكن لتوزيع القيم القصوى أن يُفيد المهندس بشأن أقصى ارتفاع للموجة الكبير المتوقع خلال عمر السفينة أو المنشأة البحرية. وباستخدام معاملات استجابة سعة السفينة، يُمكن للمهندس استخدام القيم القصوى في ارتفاع الموجة الكبير وفترة الموجة لحساب أقصى الأحمال التي يجب أن تتحملها السفينة. ويُعدّ تحمّل ارتفاعات الموجات الكبيرة التي تحدث في المتوسط مرة واحدة كل 100 عام أو مرة واحدة كل 1000 عام مطلبًا شائعًا في تصميم السفن والمنشآت البحرية. [ 4 ]
سي سي آي سي ستيت
أنشأ مشروع "حالة البحر" ضمن برنامج مبادرة تغير المناخ التابع لوكالة الفضاء الأوروبية (ECA) مجموعة بيانات تمتد على مدى 18 عامًا (2002-2020) تغطي متغيرات مناخية أساسية مختلفة متعلقة بحالة البحر، وذلك وفقًا لقياسات سلسلة أقمار جايسون الصناعية ، وأقمار صناعية أخرى لرصد الأرض تركز على المحيطات ، بالإضافة إلى مصادر القياس الميداني . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] وفي عام 2025، استُخدمت بيانات مشروع "حالة البحر" التابع لمبادرة تغير المناخ، بالإضافة إلى قياسات القمر الصناعي الجديد SWOT ، لوصف ارتفاع موجة قياسي جديد بلغ قرابة 20 مترًا في المحيط المفتوح. [ 9 ] [ 10 ]
انظر أيضاً
الاقتباسات
- 1 2 هولثويسن، ليو هـ. (2007). الأمواج في المياه المحيطية والساحلية . كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-511-27021-5.
- ↑ مونك، دبليو إتش (1944). إجراء موحد مقترح لرصد الأمواج وتفسير سجلات الأجهزة . لا جولا، كاليفورنيا: مشروع الأمواج في معهد سكريبس لعلوم المحيطات .
- ^ آرنيس، أولي يوهان؛ بريفيك، أويفيند؛ ريستاد ، ماجنار (2012). "موجات متطرفة في شمال شرق المحيط الأطلسي" . مجلة المناخ . 25 (5): 1529-1543 . دوى : 10.1175 / JCLI-D-11-00132.1 . اتش دي ال : 1956/9253 . ردمك 0894-8755 .
- ↑ جوناثان، فيليب؛ إيوانز، كيفن (2013). "النمذجة الإحصائية للبيئات المحيطية المتطرفة للتصميم البحري: مراجعة" . هندسة المحيطات . 62 : 91-109 . doi : 10.1016/j.oceaneng.2013.01.004 .
- ↑ "حالة البحر" . مكتب المناخ التابع لوكالة الفضاء الأوروبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-10-2025 .
- ↑ "حالة البحر في مركز دراسات المحيطات" . مختبر فيزياء المحيطات والاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-10-2025 .
- ↑ مختبر بليموث البحري. "حالة البحر CCI" . مختبر بليموث البحري . تم الاسترجاع في 11 أكتوبر 2025 .
- ↑ "CCI+ Sea State" . www.dlr.de. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-10-2025 .
- ↑ "الأقمار الصناعية تكشف قوة أمواج المحيط" . www.esa.int . تاريخ الاطلاع: 11 أكتوبر 2025 .
- ↑ أردوين، فابريس؛ بوستيك، تاينا؛ أكسينسي، ميكائيل؛ بيول، جان فرانسوا؛ دوديه، غيوم؛ باسارو، مارسيلو؛ دي كارلو، مارين؛ هوسون، رومان؛ غيتون، جيل؛ كولارد، فابريس (23-09-2025). " قياس حجم أكبر أمواج المحيط باستخدام مهمة SWOT" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 122 (38) e2513381122. doi : 10.1073/pnas.2513381122 . PMC 12478040. PMID 40956893 .
المراجع العامة والمستشهد بها
- بوديتش، ناثانيال (1938)، الملاح العملي الأمريكي ، منشور مكتب الهيدروغرافيا رقم 9 ( طبعة منقحة)، مكتب الهيدروغرافيا بالولايات المتحدة، OCLC 31033357
- فالتينسن، أو إم (1990)، أحمال البحر على السفن والمنشآت البحرية ، [مطبعة جامعة كامبريدج]، رقم ISBN 0-521-45870-6
- علم الأرصاد الجوية البحرية
- الظواهر الجوية
- علم المحيطات