我们使用海浪的三维成像来捕捉异常的海洋,这种海洋产生了一种臭名昭著的现象,即“异常波浪”。我们的研究结果现已发表在《物理评论快报》上。
汹涌的海浪是大海中的庞然大物——比邻近的海浪高两倍——似乎凭空出现。几个世纪以来,难以想象的水山如十层楼高的故事一直存在于海洋民间传说和文学中。
最近的技术使科学家能够发现海上的汹涌波浪,使传说成为现实。第一个也是最著名的测量是德劳普纳波,这是 1995 年 1 月 1 日在北海记录的 2 米长的怪物。
尽管进行了观察,我们仍然不知道异常波浪发生的频率,或者我们是否可以预测它们。异常波浪的记录不包括区分周围海洋的特定特征,因此我们无法进行比较或预测所需的条件。
我们的团队乘坐南非破冰船 SA Agulhas-II起航,在南大洋追逐汹涌的海浪,那里的强风塑造了地球上最猛烈的波浪。
是什么造成了流氓浪潮?
在海浪的随机环境中,有几种机制会产生异常的海浪。一个主要来源涉及同一位置和时间的多个波的重叠。这会导致能量集中,从而产生高浪。
在一致的海洋条件下,以这种方式产生的异常波浪可能每两天在设定位置发生一次。但海洋是动态的,因此条件很少会长期保持一致,从而不太可能出现异常波浪。即使在长时间和强烈的风暴期间,波浪的重叠也可能很小或根本不存在。
数值和实验室研究表明,强风也会促进异常波浪的形成,因为它们对一些已经很高的波浪形式施加更大的推动力。但在异常波浪分析中很少考虑风。