Отбойные течения опасны для пловцов, но также важны с экологической точки зрения — вот как ученые работают, чтобы понять эти «морские реки»

Если вы когда-нибудь заходили в океан, чтобы искупаться, и внезапно осознавали, что берег становится все дальше, а не ближе, возможно, вы столкнулись с отбойным течением.Эти мощные течения, распространенные на пляжах по всему миру, текут от берега к морю со скоростью до нескольких футов в секунду.

Важно знать, что такое разрывные токи и как с ними бороться. ищи их, потому что они являются основная причина утопления в зоне прибоя у берега.По одной из недавних оценок, отбойные течения стали причиной В США утонуло 435 человек.с 2017 года.

Офисы Национальной метеорологической службы, которые обслуживают прибрежные сообщества, выпускают прогнозы, в которых предсказывается, где и когда могут возникнуть обратный поток.Эти прогнозы основаны на десятилетия исследований в физику ответных течений.Многие ученые, в том числе наша исследовательская группа, находят инновационные способы узнать больше об обратном течении, включая его важную роль в прибрежных морских экосистемах.

Не все рип-токи одинаковы

Все отбойные течения имеют схожие эффекты, но они могут формироваться по-разному.

Один тип разрыва, известный как батиметрический или ток разрыва канала, образуется при наличии промежутков между обрушивающимися волнами.Когда волны разбиваются, они толкают воду к пляжу и слегка поднимают уровень воды.

Если волны разбиваются о песчаную косу, а не в более глубокий канал, прорезающий песчаную косу, лишняя вода, которую волны вытолкнули к пляжу, уходит обратно в океан через канал.Поток выходящей воды действует как конвейерная лента, перемещая воду, ничего не подозревающих пловцов и мелкие морские организмы в море.

Другой тип, известный как переходный или ток разрыва вспышки, образуется, когда прибой неспокойный.Края разбивающихся волн толкают воду и заставляют ее вращаться, как будто на кого-то натыкается конькобежец.

Это создает водовороты, известные как водовороты, которые могут объединяться в более крупные водовороты, а потоки действуют как временные конвейерные ленты.Отбойные токи являются активной областью исследований.

Плывите, плывите, зовите на помощь

Выбираем пляжи со спасателями и обращаем внимание на Предупреждения о пляжном флаге Это лучший способ избежать обратного течения.Однако, если вы попадетесь в такую ​​ловушку, вот несколько способов безопасно вернуться на берег.

Думайте об обратном течении как о быстрой реке, прорезающей прибой от берега.Плавание против течения утомит вас и подвергнет риску утонуть.Вместо этого плывите параллельно пляжу (подумайте о том, чтобы отправиться к «берегам реки»), пока не выйдете из-под притяжения обратного течения.Как только вы перестанете с ним бороться, вы сможете доплыть обратно до берега.

Другая стратегия — плыть до тех пор, пока отбойное течение не унесет вас в море за пределы прибойных волн.Отбойные течения здесь замедляются, поэтому вы можете отплыть от обратного течения и вернуться к берегу.

Если вы считаете, что находитесь в опасности, постарайтесь сохранять спокойствие.Помашите руками и позовите на помощь.Если вы видите, что кто-то попал в отбойное течение, бросьте ему плавсредство и предупредите спасателя.

Прогнозирование ответных течений

Национальное управление океанических и атмосферных исследований Модель опасности разрыва тока обеспечивает предварительные прогнозы вероятности встречи с опасными отбойными течениями с учетом волновых условий на конкретных пляжах.NOAA постоянно работает над тем, чтобы сделать эти прогнозы опасностей более точными, в том числе посредством постоянного партнерства с НАС.Ассоциация спасателей.Целью этого партнерства является сравнение смоделированных прогнозов с отчетами спасателей об опасностях разрывных течений и повторная калибровка модели для различных регионов и волн.

В Вашингтонском университете мы оценка прогнозов опасностей NOAA против последних достижений современной науки.Это помогает нам оценить прогнозы для различных типов разрывных течений, таких как неожиданные резкие разрывы.

Чтобы измерить отводные течения, мы иногда надеваем акваланг и боремся с волнами, чтобы подготовиться. инструменты в прибое.Но эта работа может быть дорогостоящей, и ее необходимо заранее знать, где произойдет разрыв.Для флэш-рипов это невозможно, поэтому нам нужны другие методы для их анализа.

Мы используем суперкомпьютеры и массивные волновые танки размером с олимпийский бассейн, с лопастями на одном конце, создающими волны для имитации вспышек. Лабораторные эксперименты в волновом резервуаре и компьютерное моделирование позволяют нам контролировать типы волн, которые мы создаем, и упрощаем сбор большого количества данных.Эта работа улучшает наше понимание взаимосвязи между волновыми условиями и вспышками, что может помочь улучшить прогнозирование опасностей.

Скоростные дороги для морской жизни

Отбойные течения – это не просто проблема безопасности.Ученые начинают лучше понимать решающую экологическую роль, которую они играют в перераспределение мелких морских организмов, а также пластик, загрязняющие вещества, отложения и мусор в прибрежных водах.

Многие морские организмы, в том числе устрицы, ракушки, рыбы и кораллы, полагаются на океанские течения на личиночной стадии найти подходящие места обитания.Эти организмы плавают вверх или вниз, прикрепляются к плавающему или тонущему материалу и переносятся множественные океанические процессы.

Отбойные течения – это ключевой механизм для рассеивания личинок в более глубокие воды или их рециркуляции на мелководье.Тип и поведение обратного течения могут влиять на перемещение морских организмов.

Температура и соленость воды могут изменить поведение отводных течений – и направить организмы на альтернативные маршруты – путем изменения плотности воды.Наша группа проанализировала снимки сделаны с низколетящих самолетов и обнаружили, что более теплые отводные течения переносят воду дальше от берега на поверхность, тогда как более холодные отбойные течения распространяются под поверхностью в различных узорах.

Наша исследовательская группа и другие ученые используют компьютерное моделирование и численные «личинки», чтобы исследовать, как температура, соленость и другие факторы могут влиять на транспортировку морских организмов.Лучше понимая работу этих конвейерных лент в зоне прибоя, мы стремимся обеспечить безопасность пловцов и оценить, как отбойные течения влияют на водные экосистемы вблизи берега.