Erstmals steht Surfen auf der olympischen Bühne .
Das Surfevent dauert drei Tage und muss im Zeitraum vom 25. Juli bis 1. August laufen. Der Grund für dieses Fenster? Nicht alle Wellen sind gleich und Organisatoren und Surfer werden auf den besten Tag mit den besten Wellen warten, um den Wettbewerb abzuhalten.
Als Freizeitsurfer und physikalischer Ozeanograph verbringe ich viel Zeit damit, über Wellen nachzudenken. Aber für viele Leute werden die diesjährigen Olympischen Spiele das erste Mal sein, dass sie den Sport sehen. Sie fragen sich vielleicht: Was erzeugt die Wellen, die Surfer bei den Olympischen Spielen reiten? Woher kommen die Wellen? Und warum werden die neuen Olympioniken am Tsurigasaki Beach surfen?
Wind erzeugt Wellen
Denken Sie für ein paar Sekunden darüber nach, was passiert, wenn Sie einen Stein in einen ruhigen Teich werfen. Es erzeugt einen Wellenring – Vertiefungen und Erhebungen der Wasseroberfläche – der sich von der Mitte aus ausbreitet.
Wellen im Ozean verhalten sich ähnlich, indem sie sich von ihrem Entstehungsort nach außen ausbreiten. Der Hauptunterschied besteht darin, dass die überwiegende Mehrheit der Meereswellen durch Wind gebildet wird. Wenn der Wind über die Wasseroberfläche bläst, wird ein Teil der Windenergie auf das Wasser übertragen und erzeugt Wellen. Die größten und stärksten winderzeugten Wellen werden durch starke Stürme erzeugt , die über einen langen Zeitraum über einen großen Teil des Ozeans wehen.
Die Wellen innerhalb eines Sturms sind normalerweise unordentlich und chaotisch, aber wenn sie sich vom Sturm entfernen, werden sie organisierter, da schnellere Wellen langsamere Wellen überholen. Diese Organisation der Wellen erzeugt " Wellen " oder regelmäßig beabstandete Wellenlinien.
Meeresböden brechen Wellen
Wenn sich Wellen über den Ozean bewegen, bringen sie kein Wasser mit – eine Welle von einem Sturm in einer Entfernung von 1.609 Kilometern besteht nicht aus Wasser aus einer Entfernung von 1.000 Meilen. Wellen sind eigentlich nur Energie, die sich von Wassermolekül zu Wassermolekül bewegt. Diese Energie bewegt sich auch nicht nur durch die oberste Schicht des Ozeans. Meereswellen erstrecken sich weit unter die Oberfläche, manchmal bis zu einer Tiefe von 152 Metern. Wenn Wellen in Ufernähe in flacheres Wasser vordringen, beginnen sie, den Meeresboden zu "fühlen", während er an ihnen zieht und zieht und sie verlangsamt. Wenn der Meeresboden flacher wird, drückt er nach oben gegen den Grund der Wellen, aber die Energie muss irgendwohin gehen, damit die Wellen höher werden.
Wenn sich die Wellen zum Ufer bewegen, wird das Wasser immer flacher und die Wellen wachsen weiter, bis sie schließlich instabil werden und die Welle "bricht", wenn der Kamm zum Ufer überläuft.
Erst hier, nachdem eine Welle vielleicht Tausende von Kilometern zurückgelegt hat, beginnt das Surfen. Um eine Welle zu fangen, paddelt ein Surfer in Richtung Ufer, bis seine Geschwindigkeit der der Welle entspricht. Sobald die Welle zu brechen beginnt, steht der Surfer schnell auf und manövriert das Surfbrett mit seinen Füßen und seinem Gewicht, um die Welle kurz vor der krachenden Lippe zu reiten.
Wellen bei den Olympischen Spielen
Die Wellen, die Surfer bei den Olympischen Spielen am Strand von Tsurigasaki reiten, werden durch eine von zwei verschiedenen Windarten erzeugt: Passatwinde und Taifune.
Passatwinde wehen durchweg 18 bis 24 Kilometer pro Stunde in einem Band, das sich über den Pazifischen Ozean von ungefähr Mexiko bis zu den Philippinen erstreckt. Diese Winde erzeugen kleine "Handelswellen", die sich nach Norden in Richtung der Ostküste Japans ausbreiten und bei ihrer Ankunft normalerweise einige Meter hoch sind .
Aber wenn die Surfer und Zuschauer Glück haben, sorgt ein Taifun mit Windgeschwindigkeiten von mehr als 119 Kilometern pro Stunde für kräftige Wellen für das Event. Taifune werden in weiten Teilen Asiens Hurrikane genannt und sind im Sommer und Herbst in der Nähe von Japan und China verbreitet. Winde in einem Taifun sind viel stärker als die Passatwinde. Daher erzeugen sie viel größere Wellen. Olympia-Surfer wollen offensichtlich nicht, dass ein Taifun Japan trifft. Sie wollen, dass sich ein Taifun etwa 500 bis 1.500 Meilen (800 bis 2.400 Kilometer) südöstlich von Japan bildet und große Wellen erzeugt, die nach ein bis drei Tagen über den Ozean die japanische Küste treffen.
Basierend auf den aktuellen Wetter- und Surfprognosen sieht es so aus, als würde eine solche Situation eintreten. Ab dem 22. Juli 2021 sagen Wettermodelle voraus, dass sich in den nächsten Tagen mit ziemlicher Sicherheit ein tropischer Wirbelsturm oder Taifun im Südosten Japans entwickeln wird , und die Winde dieses Sturms werden eine starke Dünung zu den Olympischen Spielen schicken. Derzeit sagen Modelle voraus, dass die Wellen am Strand von Tsurigasaki 2,1 Meter lang sein könnten , pünktlich zum Beginn des Surf-Events.
Sobald die Dünung der Passatwinde oder ein weit entfernter Taifun den Strand Tsurigasaki erreicht, bestimmt der Meeresboden, wo die Wellen brechen. Tsurigasaki Beach ist ein "Beach Break", was bedeutet, dass der Meeresboden aus Sand und nicht aus Felsen oder Korallenriffen besteht. Es gibt eine Reihe von von Menschenhand geschaffenen Felswänden, die als Leisten bezeichnet werden und senkrecht aus dem Strand herausragen. Diese wurden entwickelt, um zu verhindern, dass sich Sand am Strand entlang bewegt, und sollen die Erosion verlangsamen. Diese Leisten bilden einige hundert Meter vom Ufer entfernt flache Sandbänke , auf denen ankommende Wellen brechen. Hier werden die Athleten surfen.
Wenn Sie sich einschalten, um den Surfwettbewerb bei den Olympischen Spielen zu sehen, bestaunen Sie die erstaunlichen Fähigkeiten der Elite-Surfer, aber denken Sie auch an die weit entfernten Stürme und die Unterwasser-Sandbänke, die zusammen die wunderschönen Wellen bilden.
Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz neu veröffentlicht. Den Originalartikel finden Sie hier . Teile des Stücks erschienen ursprünglich in einem Artikel, der am 3. Dezember 2020 veröffentlicht wurde.
Sally Warner ist Assistenzprofessorin für Klimawissenschaften an der Brandeis University und physikalische Ozeanographin, die untersucht, wie sich Wasser im Ozean bewegt und vermischt.
