Wellen

Eine Welle besteht aus einer Reihe von Wellenbergen und Wellentälern. 

Die Wellenberge sind die höchsten Punkte der Welle, die Wellentäler die tiefsten. Eine Welle wird durch ihre Wellenlänge oder den Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellenbergen oder zwei aufeinanderfolgenden Wellentälern beschrieben, die Wellenperiode oder die Zeit, die eine Welle benötigt, um die Wellenlänge zurückzulegen und die Wellenfrequenz, dass ist die Anzahl der Wellenberge, die in einer bestimmten Zeit einen festen Ort passieren beschrieben.

Oberflächenwellen

Wellen auf der Meeresoberfläche werden in der Regel durch Wind gebildet. Wenn Wind weht, überträgt der Wind seine Energie durch Reibung. Je schneller der Wind weht, je länger er weht oder je weiter er ununterbrochen wehen kann, desto größer sind die Wellen.

Daher hängt die Größe einer Welle von der Windgeschwindigkeit, der Winddauer, der Fläche und des Tiefdrucksystems ab. Diese Variabilität führt zu Wellen aller Formen und Größen. Die kleinsten Wellenkategorien sind Wellen, die weniger als einen halben Meter hoch sind.

Die größten Wellen treten dort auf, wo es große offene Wasserflächen gibt, auf die der Wind einwirken kann. Diese Orte mit großen Wellen ziehen Surfer an, obwohl die Wellen gelegentlich einfach zu groß zum Surfen sind. Einige der größten Wellen entstehen durch Stürme und Hurrikane.

Im Jahr 2004 verursachte der Hurrikan Ivan Wellen mit einer durchschnittlichen Höhe von etwa 18 Metern, wobei die größten fast 30 Meter hoch waren. Im Jahr 2019 verursachte der Hurrikan Dorian ebenfalls 30 Meter hohe Wellen im Nordatlantik.

Riesenwellen treten nicht nur in Küstennähe auf. Riesenwellen die sich während eines Sturms bilden, können eine Höhe über 34 Meter erreichen. Für Seeleute sehen sie aus wie Wasserwände. Niemand weiß genau, wodurch Riesenwellen entstehen, aber einige Wissenschaftler glauben, dass sie sich tendenziell bilden, wenn sich verschiedene Meereswellen gegenseitig verstärken/überlagern.

Viele der größten Wellen, die jemals registriert wurden, traten im Nordatlantik auf. Eine davon wurde 2013 von einer Boje gemessen und war 19 Meter hoch, eine andere war eine massive Wasserwand von 25,6 Metern Höhe, die in der Silvesternacht 1995 eine Erdgasplattform überquerte.

Tsunami-Wellen

Eine klassische Tsunami-Welle entsteht, wenn sich die tektonischen Platten unter dem Ozean während eines Erdbebens verschieben. Die physikalische Verschiebung der Platten drückt das Wasser um einige Meter über den durchschnittlichen Meeresspiegel. Diese Energie wird dann in horizontale Energie über die Meeresoberfläche übertragen. Von einer einzigen tektonischen Plattenverschiebung aus breiten sich die Wellen in alle Richtungen vom Erdbeben aus. 

Wenn ein Tsunami die Küste erreicht, verlangsamt er sich durch den Kontakt mit dem Meeresboden dramatisch. Wenn sich der vordere Teil der Welle verlangsamt, staut sich die restliche Welle dahinter auf, wodurch die Höhe der Welle zunimmt. Obwohl Tsunami-Wellen auf dem tiefen Ozean nur wenige Meter bis mehrere Meter hoch sind, sind es ihre Geschwindigkeit und ihre lange Wellenlänge, die zu dramatischen Höhenänderungen führen, wenn sie an der Küste gezwungen sind, sich zu verlangsamen.

Tsunami-Wellen haben seit 1850 über 420.000 Todesopfer gefordert – über 230.000 Menschen kamen 2004 durch das gewaltige Erdbeben vor Indonesien ums Leben. Obwohl Tsunamis bei einem Erdbeben nicht im Voraus vorhergesagt werden können, werden Tsunami-Warnungen ausgestrahlt und alle Wellen können durch ein globales Netzwerk von Bojen verfolgt werden – dieses Frühwarnsystem ist unerlässlich, da Tsunamis mit einer Geschwindigkeit von über 644 km/h unterwegs sind. Die höchste Tsunami-Welle erreichte eine Höhe von etwa 524 Metern und war das Ergebnis eines massiven Erdbebens und eines Felssturzes. Als die Welle auf die Küste traf, hat diese Welle alles zerstört.

Es gibt auch andere Wellen, in der Regel weniger zerstörerische Tsunami-Wellen, die durch Wettersysteme verursacht werden und als Meteo-Tsunamis bezeichnet werden. Diese Tsunami-Wellen haben ähnliche Eigenschaften wie die oben beschriebenen klassischen, durch Erdbeben ausgelösten Tsunamis, sind jedoch in der Regel viel kleiner und konzentrieren sich auf kleinere Regionen der Ozeane oder sogar der Großen Seen. Meteo-Tsunamis werden oft durch schnell voranschreitende Sturmsysteme verursacht und wurden in mehreren Fällen mit einer Höhe von über 2 m gemessen.