Les vagues, les marées et les courants sont trois types de phénomènes naturels qui se produisent sur l'eau. Bien qu'ils soient de nature similaire, ils ne sont pas la même chose. Bien que les trois soient liés à des masses d’eau, ils diffèrent par leurs causes, leur intensité et leur fréquence parmi d’autres facteurs [1]. Une autre idée fausse répandue est qu’alors que ces phénomènes sont réputés conduire la mer, l’océan lui-même n’est pas responsable de la génération des vagues, des marées et des courants. Les vagues, par exemple, sont influencées par l'action du vent à la surface de l'océan, tandis que les courants sont influencés par la chaleur du soleil sur l'équateur et les pôles plus froids. Les marées sont en revanche causées par les forces de gravitation de la lune et du soleil. Tous les trois contiennent une forme d'énergie potentielle et en mouvement, et de légers changements peuvent avoir des effets en aval beaucoup plus importants qui affectent les communautés voisines et les utilisateurs récréatifs..
Les vagues sont définies comme le mouvement de l'eau qui se produit à la surface des masses d'eau telles que les océans, les mers, les lacs et les rivières. Bien qu'il n'y ait pas deux vagues identiques, elles partagent des traits communs, comme avoir une hauteur mesurable définie comme la distance entre sa crête et son creux..
Ils sont généralement créés par des vents qui transfèrent de l'énergie à l'eau lorsqu'ils se renversent. Cela se traduit par la production de petits mouvements d'eau connus sous le nom d'ondulations [1]. Ces ondulations peuvent ensuite grandir en taille, en longueur et en vitesse pour former ce que nous appelons des vagues. Ces vagues sont communément appelées vagues de surface de l'océan car elles sont générées par le vent qui passe à la surface de l'eau [3]. Les vagues sont généralement influencées par divers facteurs tels que la vitesse, la durée et la distance du vent. Ils sont également influencés par la largeur des zones environnantes et la profondeur de la masse d’eau elle-même. Au fur et à mesure que le vent diminue, la hauteur de la vague diminue et, si les conditions peuvent être réduites, certaines vagues peuvent être petites et douces, mais des vagues pouvant atteindre jusqu'à 90 pieds peuvent être formées. Des vagues puissantes telles que des raz-de-marée ou des tsunamis peuvent également se former à la suite de tremblements de terre, de glissements de terrain ou d'éruptions volcaniques..
Il existe de nombreux types de vagues, tels que les vagues capillaires, les ondulations, les mers et les houles, et elles peuvent se manifester sous différentes formes et tailles, telles que les petites vagues ou les grandes houles pouvant se déplacer sur de longues distances. La taille et la forme de la vague peuvent également révéler son origine. Une petite vague saccadée a probablement été formée localement par une tempête, par exemple, tandis que les grosses vagues aux hautes crêtes suggèrent des origines lointaines, peut-être dans un autre hémisphère. La taille d'une vague est généralement déterminée par la distance parcourue par le vent au-dessus des eaux libres, la durée du vent et la vitesse du vent. Plus les paramètres spécifiés ci-dessus sont importants, plus la vague est grande.
Les marées se forment à la suite de la force centrifuge et de l'attraction gravitationnelle entre la Terre, la Lune et le Soleil et sont souvent caractérisées par des mouvements de l'eau sur de longues périodes de temps [1]. Ces montées et descentes d’eau, ou plutôt la différence entre les crêtes et les creux, sont définies comme des marées..
La rotation de la Terre et la force gravitationnelle de la lune ont pour effet de tirer l'eau vers la lune. Cela provoque une augmentation de l'eau. Lorsque la lune tourne autour de la Terre, les zones subissant cette traction forment ce que l’on appelle les marées hautes, tandis que d’autres régions ne ressentant pas cette attraction subissent une marée basse. Un effet similaire est causé par le soleil, mais cette traction est moins forte car le soleil est plus éloigné de la Terre [3]. Les marées se produisent principalement dans les régions océaniques profondes et sont affectées par une série de facteurs tels que l'alignement du soleil et de la lune, la structure des mouvements des marées et la forme du littoral..
Les marées sont classées en fonction du nombre de marées hautes et basses formées ainsi que de leurs hauteurs relatives. Elles peuvent donc être classées comme semi-diurnes, diurnes ou mixtes. Les marées hautes sont définies comme lorsque la crête de la vague atteint la côte, tandis que les marées basses le sont lorsque le creux de la vague atteint la côte. Les marées semi-diurnes connaissent 2 hauts et 2 minimum de taille égale toutes les 24 heures et 50 minutes. Les marées diurnes connaissent des hauts et des bas tandis qu'une marée semi-diurne mixte connaît des hauts et des bas de taille différente toutes les 24 heures et 50 minutes..
Les grandes masses d'eau se déplaçant dans une direction spécifique d'un endroit à un autre sont appelées courants. Ils se produisent sur des plans d'eau ouverts comme les océans et sont généralement mesurés en nœuds ou en mètres par seconde.
Les courants océaniques sont directement influencés par trois facteurs principaux. Ce sont la montée et la chute de la marée, le vent et la circulation thermohaline [4]. On sait également que la montée et la descente des marées ont une influence sur les courants océaniques en créant des courants près du rivage, dans les baies et les estuaires. Celles-ci sont appelées courants de marée et constituent le seul type de courant qui change de manière régulière et dont les changements peuvent être prédits [2]. On sait que les vents entraînent des courants à la surface de l'océan ou à proximité et peuvent influer sur les mouvements de l'eau à l'échelle locale ou globale. La température joue également un rôle important en ce qui concerne les courants. Les masses d’eau situées à proximité des pôles sont froides, tandis que celles situées près de l’équateur sont plus chaudes et ces différences de température jouent un rôle important dans la formation de courants. Les courants d'eau froide se produisent lorsque l'eau froide près des pôles coule et se dirige vers l'équateur, tandis que les courants d'eau chaude se déplacent de l'équateur le long de la surface vers les pôles afin de tenter de remplacer l'eau qui coule. Ce mélange d’eau chaude et d’eau froide provoque des courants et lorsqu’ils se déplacent d’un hémisphère à l’autre dans le monde, ils aident également à reconstituer les réserves en oxygène des masses d’eau [5].
Les différences de température, de densité et de salinité sont souvent appelées circulation thermohaline. Les différences de densité d'eau dues aux différences de température (thermo) et de salinité (haline) entraînent également des modifications des courants. Ces modifications de la circulation thermohaline se produisent dans différentes parties de l'océan et peuvent se produire aux niveaux océaniques profonds et peu profonds et peuvent durer longtemps ou être temporaires [2]. Parmi les autres facteurs influant sur les courants, notons le ruissellement des pluies et la topographie du fond océanique. La topographie de l'océan est influencée par les pentes, les crêtes et les vallées situées au fond qui peuvent à leur tour influer sur la direction des courants..
On sait que ces courants affectent le climat de la Terre en chassant les eaux chaudes de l'équateur et les eaux froides des pôles autour de la terre. Par exemple, on sait que le Gulf Stream chaud apporte un climat plus clément en Norvège, contrairement à New York, qui se situe plus au sud [6]. Il existe toute une gamme de courants tels que 1) les courants de surface qui sont affectés par les régimes de vents qui se produisent généralement à des profondeurs ne dépassant pas 300 m et 2) les courants océaniques mondiaux tels que le Gulf Stream chaud expliqué ci-dessus et les courants El Nino, par exemple..
Les marées, les vagues et les courants sont complètement différents. Ils se forment dans des conditions différentes et sont influencés par différents facteurs. Les vagues sont un peu plus perceptibles que les marées et les courants, alors que les marées sont souvent visibles sur le rivage. Comprendre les différences entre les vagues, les marées et les courants est impératif, car il facilite non seulement la navigation, mais aide également les gens à les prévoir et à les mesurer. L'obtention de ces informations est utile car elle permet aux personnes de diriger des cargos en toute sécurité, de déterminer l'étendue d'un déversement d'hydrocarbures et les meilleurs sites de pêche, de suivre le tsunami et de contribuer aux activités de restauration de l'environnement..
Vagues | Les marées | Les courants |
Formé en raison des forces exercées par les vents sur la surface de l'eau | Formé en raison de l'interaction des forces gravitationnelles entre la Terre, le Soleil et la Lune | Formé à la suite de différences de température sur les surfaces océaniques |
Les vagues sont définies comme l'énergie qui se déplace à la surface de l'eau | Les marées sont définies comme les montées et descentes du niveau de la mer | Les courants sont définis comme la direction de l'écoulement d'une masse d'eau |
L'intensité des vagues est influencée par le vent | L'intensité des marées est influencée par l'emplacement et la position de la Terre | L'intensité des courants est influencée par les vents, les différences de température dans l'eau et la topographie de la surface océanique |
Des vagues se produisent régulièrement à travers des étendues d'eau | Les marées se produisent deux fois par jour | Des courants équatoriaux comme El Nino se produisent toutes les quelques années |
Les vagues se déplacent d'un côté à l'autre | Les marées montent et descendent | Les courants circulent dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord et dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère sud. C'est ce qu'on appelle l'effet Coriolis.
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