„Знанието е съкровище, което навсякъде следва онзи, който го притежава.“

Течения в бреговата зона.

Теченията в бреговата зона по своя генезис се поделят на невълнови (приливни, дрейфови, сгонно–нагонни, термохалинни) и вълнови, които имат най-голямо значение за динамиката на брега и морското дъно. Вълновите течения възникват частично вследствие стоковия пренос на маса, но основно в резултат на дисипацията на енергията при подхода на вълните към брега. По отношение на изобатите теченията биват напречни и надлъжно–брегови. Напречни са потоците, свързани със стоковия пренос, които са насочени към брега, както и компенсационните противотечения, насочени в противоположна посока. Към тях се отнасят и разривните течения, отдалечаващи се от брега във вид на тесни струи. Надлъжно – бреговите течения се поделят на енергетични, генерирани при кос подход на вълнението и градиентни, обусловени от образуването на наклони по свободната повърхност на морето.
На следващата схема е представено прогнозиране на скоростта на надлъжно бреговото течение и височината на вълната в зависимост от профила на подводния брегови склон.

Прогнозиране на височината на вълната (A) и скоростта на надлъжно бреговото течение (B) в зависимост от профила на подводния брегови склон (C).

Схема на формиране на прав и обратен поток (компенсационно противотечение).

Разривните течения възникват най-често при действието на вълни с голям период и малък ъгъл на подход към брега. Често разривното течение обхваща цялата мощност на вълновия поток като максималната му скорост е в придънния слой и достига до няколко м/s.
В план крайбрежните течения се поделят на циркулация във вертикална равнина и хоризонтална циркулация. При вертикалната циркулация основни елементи са потокът, насочен към брега в слоя разположен над падините на вълните и компенсационното течение, разположено в средния слой на водния стълб. Такава стратификация на водните маси е особено добре изразена при относително еднородни условия, когато изобатите на дъното и бреговата линия са близки до правите паралелни линии. При нееднородни условия се развива хоризонтална циркулация – потоците към брега се насочват към по-плитките участъци, а оттокът често под формата на разривни течения се концентрира над пониженията в релефа, към които са насочени и градиентните надлъжно–брегови течения. В план това движение има вид на циркулационни вихри. Освен в резултат на влиянието на релефа и контура на бреговата линия циркулационни вихри могат да се образуват и поради надлъжно–бреговите изменения във височината на вълните, породени от рефракцията.

Циркулационни вихри, обусловени от: а–топографията на дъното; б–контура на бреговата линия; в–височините на вълните; г–меандриращото течение при кос подход на вълнението (Леонтьев, 2001).

Циркулация на водата в бреговата зона при еднородно (а) и нееднородно (б) дъно.

При кос подход на вълните се поражда меандрираща надлъжно на брега циркулация. На участъците, където съвпадат скоростите на енергетичното и градиентно течение нейната скорост е максимална, а там където те са противоположни – минимална. Скоростите на крайбрежната циркулация зависят от силата на вълнението и наклоните на дъното. При силен щорм в бреговата зона скоростта на надлъжно – бреговите течения е от порядъка на 1 м/s.
Главен фактор за формиране на надлъжно–бреговия наносен поток е надлъжно–бреговото енергетично течение, възникващо при кос подход на вълните спрямо брега. Дължината на течението зависи от контура на бреговата линия и може да достигне десетки км. Ширината на течението при силен щорм е от порядъка на 1 км като при нерегулярно вълнение и монотонно повишаващо се дъно надлъжно–бреговото течение се концентрира основно между брега и дълбочината на разрушаване на вълните с 1% обезпеченост. При наличие на подводен вал течението достига своя максимум близо до върха на вала. Нееднородностите в дънния релеф предизвикват надлъжни градиенти на средното морско ниво и в резултат се проявяват градиентни течения, оказващи забележимо влияние върху разпределението на надлъжно–бреговите скорости.
Крайбрежната циркулация зависи основно от релефа на дъното и контура на бреговата линия, които в отделни участъци могат да бъдат твърде нееднородни и усложнени от различни морфоложки структури. В реални условия вълновите течения включват както надлъжна, така и напречна съставяща.
Сложните модели на крайбрежната циркулация изискват огромни обеми изчисления и са скъпо струващи. Опростените схеми от своя страна са по-икономични, но могат да се окажат недостатъчно информативни. Необходим е оптимален подход в зависимост от поставените цели на изследването.

T, S–съотношение при смесване на две водни маси.

Смесването представлява хаотично движение на водни маси, протичащо по всички направления, при което всеки обем вода пренася своите свойства – температура, соленост, плътност и др. Сливането настъпва под действие на вятъра (турбулентно смесване), поради разлика в плътността на водата (конвективно смесване) или при хаотично топлинно движение на молекулите (молекулярно смесване). При среща на значително различаващи се по характеристики води в резултат на всички типове смесване между тях се образува гранична смесена зона, в която произтича едновременно обмен на всички свойства, най-важни от които са температурата и солеността.

Триъгълник на смесване на три водни маси.

При смесване в съотношение м:n на две водни маси с различна температура и соленост (Т1S1 и Т2S2) характеристиките на смесената вода (Т2,1, S2,1) се изобразяват чрез точка, лежаща на правата І(Т1S1)–( Т2S2).

При смесване на три различни водни маси (І, ІІ, ІІІ) се образува триъгълник на смесване, състоящ се от три смесвания (фиг. 11). Така например т. А изобразява смес, състояща се от 40% вода І, 40% вода ІІ и 20% вода ІІІ, т. B изобразява смес от 60% вода І, 0% вода ІІ и 40% вода ІІІ и т.н.