欢迎您访问科普小知识本站旨在为大家提供日常生活中常见的科普小知识,以及科普文章!
您现在的位置是:首页  > 科普文章

离岸流

科普小知识2021-11-06 15:39:41
...

离岸流,是一股射束似的狭窄而强劲的水流,它以垂直或接近垂直于海岸的方向向外海流去。其宽度一般不超过10米,长度一般在30~50米之间,有的长达700~800米。这束水流虽然不长,但速度很快,流速可高达每秒2米以上,每股的持续时间为两三分钟甚至更长。离岸流又被称为回卷流。

1、简介

回卷

离岸流流又称离岸流、冲击流,是自海岸经波浪区向海中流动的一股狭窄而强劲的水流,它流向海洋,并与海滩垂直,持续时间不长。

波浪传播至岸边,或吹向海岸的风,都可能在岸边形成海水的堆积,从而造成海水离岸的回流。回流的海水汇集于波浪小的地方,再沿一狭窄的带形区转向大海,流速可观。因为这种水流常可将游泳者带离岸边,所以又称为回卷流。

2、组成

离岸流包括裂流根、流颈和流头三部分。

裂流根

是离岸流的源头,也就是水源汇聚区。裂流根里的水来自一侧或两侧的沿岸流,沿岸流中的水则来自涌向海岸的波浪。向岸的波浪、沿岸流和离岸流共同构成了近岸流系中海水的输移和循环。

流颈

是离岸流的通道,水流急速而狭窄。流颈为离岸流宽度的最窄处,宽约十多米至30米不等,流速最大。

流头

也就是离岸流向深海扩散的区域,呈扇形,可达100多米,并有显著的涡动。由于涡动影响,流头边缘必然出现泡沫带和海水浑浊现象,非常容易观察。

3、特征

范围

自海岸线向海中的距离,大约在30至50米左右。离岸流

长度

离岸流的纵向长度可达61至762米,但宽度一般不会超过9米。

流速

每秒2米,甚至更快。每股的持续时间为两三分钟甚至更长。

隐蔽性

离岸流往往暗藏在波光旖旎的海面下,成为海滨浴场的最大危险。

突发性

离岸流会在人毫无防备的情况下突然出现。

离岸流在任何天气条件下都可能发生,它会出现在多种类型的海滩上。与因猛烈撞击而发出巨大声响的波浪不同,离岸流不会引起人的注意,直到人身陷其中才会发觉。

不可预见性

离岸流的强度和状态因波浪、潮汐、天文、风力风向等多种因素而改变,所以不可预见。它有巨大的能量,有时连海面上的救生艇也会被吞噬掉,因此一旦遇上离岸流,会十分危险。流颈是最危险的地方,不但狭窄流急,而且因高速产生的负压还会将靠近的游泳者“吸”入。

4、成因

离岸流警示牌导致离岸流的因素有很多,其中最常见的就是水流冲破沙洲的阻挡。沙洲是沿海岸靠外的一侧堆积起来的狭长沙丘。它们是由波浪和潮水的运动形成的。大的沙洲形成后,会沿着海岸产生某种类似于水池的地貌。波浪向上朝着沙洲运动时,会提供足够的作用力将水推到水池中,但退落的水流则很难越过沙洲返回大海。这就像堵上塞子的浴缸:浴缸中的水受到重力的向下拉力,但被塞子所阻挡;与此类似,退落的波浪受到海洋(以及重力)的向外作用力,但又被沙洲挡在海滩上。

在某些情况下,退落的水流会产生足够大的向后的压力,从而在沙洲的某些部位形成突破。在其他时候,水则会沿平行于海滩的方向流动,直到水流到达沙洲的某个低点为止。无论是哪种情况,在水池中积聚的水一旦找到了出口,就会急速冲入海中,就像拔掉浴缸的塞子后,其中的水会迅速流出一样。

形成的离岸流会吸入水池中的水,然后在沙洲的另一端将其排出。由于波浪不断地将更多的水推进沙洲与海滩间的水池,离岸流将持续几分钟甚至数小时之久。某些离岸流只是昙花一现,而另外一些则会长期停留在一个地区。

一般来说,离岸流最强的部分是从海边到沙洲出口之间的一条直线,不过,离岸流也会吸入水池两侧的水。这样,离岸流将先沿与海滩平行的方向把人冲到侧面,然后再把人向外拖,使人远离海滩。

当退落的波浪通过沙洲的出口向外涌时,会与处于海平面的海水相遇,它的压力将立即下降。水流的整体形状就像一只蘑菇。如果离岸流的强度很大,可能会在海滩上看到它。强离岸流会阻挡传来的波浪,搅起海底的沙子。

下面这个解释也一样:在风的持续作用下,海面必定会起波浪,是为风浪。风浪的波动会沿海面传播到远处,但海水却并没有移动——仅仅是在原地作椭圆形“踏步”。

不过,风浪传播到近岸浅水区时,情况就大不相同了。一方面,波高加大;另一方面,由于海底的摩擦阻力迅速增大,波浪将前倾、翻卷、破碎成浪花,在近岸处形成一条明显的破碎带。与此同时,波浪挟带着大量海水冲向海滩,直到其动能消耗殆尽为止。不过此时海水恰处于最高位置,在重力的作用下,又只能穿过破碎带再回流到海中。

在平缓而漫长的沙岸或泥岸,海水冲向海滩后再周而复始地缓缓回落,一般构不成强劲的离岸流。但如果在某个时刻,冲向海滩的海水因某种扰动聚集起来,退落时就可能形成离岸流。如果海岸的地貌特殊,沿着海岸构成沙脊或沙洲,沙脊或沙洲与海岸间又构成了狭长的凹陷带或海沟,那就必定会产生离岸流。因为这种情况下,波浪有充足的动能漫过沙脊或沙洲进入凹陷带冲上海滩,但回落的海水却因消耗了太多能量难以再越过沙脊或沙洲返回大海。于是凹陷带中的海水会越聚越多,最终大量的海水便从沙脊或沙洲上的某几处较低的缺口冲决而出,形成了强劲的离岸流。

5、危害

据海云台海水浴场发生离岸流统计,澳大利亚是世界上离岸流最多的国家之一。悉尼和墨尔本等地的多处海滨浴场都有沙洲-海沟地貌,因此多有离岸流导致的溺水事件发生。

在美国,每年有150起死亡事件是由离岸流引起的。在佛罗里达州,每年死于离岸流的人数超过了因雷暴、飓风和龙卷风而死的人数总和。大约有80%的海滩援救事件与离岸流有关。

2012年8月4日当天,韩国的高温天气吸引了80万游客来到韩国最有名的休养地——海云台海水浴场。海云台的海事警察表示,当天上午10点45分,在第5和第7瞭望台之间出现一股巨大的离岸流,143名游客被水流卷走。图为救生船在事发现场。

66名游客被水流卷到70至80米以外的海域,在寻求救生员救助后,安全回到海滩。其余40余名游客在午间时候被救。当天晚间时候,救生员再次救回了最后的30余名游客。

当地海事警察于当日中午12点15分*了海水浴场,直到下午3点30分才从新恢复对外开放。水流产生的具体原因尚不明确,警方推测是水面下扭曲且不规则的陡坡造成的。

在2017年7月8日和9日,由于离岸流,洛杉矶县各处海滩的救生员共执行600多次救援行动和700多次紧急医疗处理。在洛杉矶县以南的奥兰治县,仅亨廷顿海滩一处,救生员两天内就救起200多名陷入离岸流的游泳者,一些冲浪爱好者也加入救援行列。

离岸流是垂直于海岸线、向外海方向快速移动的强劲海流。它对在海边的人员非常危险,没有经验的游泳者一旦被离岸流带离浅滩,很难与之对抗游回岸边,往往因力竭而溺水。在美国,每年有150起死亡事件是由离岸流引起的。

6、防范

1、在下水之前,首先看清海水浴场的警示牌,并亲自观察一下,海滨浴场的地形地貌、沙洲和缺口,因为缺口处是离岸流的多发区。

2、看海里有无狭窄而浑浊的条状水流,并避开该水流。

3、阴历初一或十五前后天文大潮期间,台风来临、风大浪高之时,最好不要下水游泳。

4、如果不慎被卷入离岸流中,或者感觉到小腿部有含泥沙的水流冲击,务必保持冷静节省体力,努力沿着平行于海岸的方向朝一侧游出。试图逆流而上想靠岸,只能越陷越深。如若无法从一侧游出,可以漂浮在水面上,随波逐流。直到流势明显减缓后,再向一侧努力游出,但一定要留足力气,大声呼救。

7、区别

在人们的习惯中,常把离岸流称为“激潮”和“回潮”,这两种叫法都是错误的。

1、激潮:即潮汐,是指海洋的水平面升降的现象。它主要是由月球引力引起的,而且每天都会发生可预测的渐进式变化。离岸流则是由海岸线本身的形状造成的,它们会在意想不到的情况下突然出现。

2、回潮:是指会将人拖入海底的水流。而离岸流则是在海的表面移动的,它会将人径直拖入海洋中而不是水面以下。在浅水区,离岸流可能会将人冲倒,不过,如果迷失了方向,逆着海浪乱走一气,最后可能会被拖入海底。但是,如果放松身体,水流将使人保持在接近水面的位置。

上一篇:海上构造物

下一篇:海底仓库