Wind Waves Stewart: Capitolo 16.. Deep- and Shallow-Water Motion.

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1 Wind Waves Stewart: Capitolo 16.

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6 Deep- and Shallow-Water Motion

7 La figura mostra il legame generale tra velocità, periodo e lunghezza dell’onda quando la profondità è superiore a L/2.

8 Quando la profondità del mare diviene minore della metà della lunghezza d'onda, influenza le caratteristiche dell'onda stessa. Al decrescere ulteriore della profondità, diminuiscono anche la lunghezza e la velocità dell'onda, ma se questa è un'onda di mare vivo, l'altezza rimane quasi la stessa. Quindi le onde diventano più fitte e sempre Onde di acqua bassa più ripide, finché si destabilizzano e si rompono. Ciò avviene quando la profondità del mare è circa una volta e mezza l'altezza dell'onda. Si formano in questo modo i frangenti (breakers). Quando i frangenti su una spiaggia si dispongono lungo una linea più o meno continua, si ha una linea di rottura (surf). Le onde lunghe e basse,

9 SCALA DOUGLAS Lo stato del mare è lo stato del moto ondoso locale dovuto agli effetti combinati del mare vivo (o mare di vento) e del mare lungo (o mare morto) (Scala indicativa dello stato del mare) Le tavole riportano le scale descrittive e numeriche dei vari tipi di moto ondoso usate nel Servizio Meteorologico Italiano

10 Tabelle del mare vivo,del mare morto e delle caratteristiche delle onde

11 SCALA BEAUFORT L'altezza probabile delle onde indica le condizioni che si possono generalmente incontrare in mare aperto, ad una notevole distanza dalle coste e non deve mai essere usata in senso inverso per per stimare o segnalare lo stato del mare. Ricordiamo che in mari interni, in vicinanza delle coste, con venti da terra le onde risultano meno alte e ripide CENNI STORICI La scala prende il nome dall'ammiraglio inglese Francis Beaufort (1774-1857), addetto al servizio idrografico britannico, che nel 1805 propose un metodo per la classificazione della forza del vento in 13 gradi. La scala fu utilizzata per la prima volta nel 1831 a bordo della Beagle nel suo famoso viaggio e venne adottata dall'ammiragliato britannico nel 1838 ed in seguito da tutti gli altri paesi (Scala indicativa della forza del vento) Frazione di scala

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22 Waves Analysis Nel tempo (serie temporali) In frequenza (spettri)

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24 Significant wave height The significant wave height, Hs, is the mean of the highest third of the waves in a time-series of waves representing a certain sea state. This corresponds well with the average height of the highest waves in a wave group. Hs computed on the basis of a spectrum, is referred to as Hm0. Mean wave period The mean wave period, Tm, is the mean of all wave periods in a time- series representing a certain sea state. Peak wave period The peak wave period, Tp, is the wave period with the highest energy. The analysis of the distribution of the wave energy as a function of wave frequency (period-1) for a time-series of individual waves is referred to as a spectral analysis. Wind wave periods (frequencies) often follow the so-called JONSWAP and Pierson-Moskowitz spectra. The peak wave period is extracted from the spectra. As a rule of thumb the following relation can be used: Tp ~ 5.3 Hm01/2. Maximum Height Peak in the time series

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