Båten og bølgene

Båten og bølgene



Båten og bølgene

Lekekamerat og tyrann

Bølgene er alltid med deg på sjøen. Ofte snille og godslige, av og til ubehagelige. De kan også være både skremmende og farlige. Les hva bølgene er og hvordan du best klarer deg når du først er utpå.

TEKST: JON WINGE

“Himmelen var opprevet, skummet fløy gjennom luften – mot lovart så sjøen ut som brenninger over grunt vann – en kjempemessig brølende rekke av sjøer etter hverandre inntil de svant i skum, sjørokk og de voldsomme regnbygene som tømte seg i havet. Vanntåke ble revet løs fra bølgetoppene av vinden og veltet ned i de digre bølgedalene. Havet var dekket av gassaktige skumstriper over alt hvor ikke kokende, hvite vannmasser etter brytende sjøer dekket store områder.”

Slik beskriver den ellers så nøkterne kaptein Frank Worsley sjøen under Ernest Shackletons utrolige livbåtseilas i Sørishavet i 1916. De seilte 800 mil med en liten livbåt i verdens verste farvann midtvinters, og det forteller at det går an å overleve selv det verste som bys på havet. De hadde seilt i enorme storm- og orkanbølger, men nå lå de innunder land med Syd Georgia i le, og der var sjøen kaotisk.

Så ille får trolig ingen av oss oppleve naturen i fri utfoldelse, men de fleste båtfolk har likevel et ”anstrengt” forhold til bølger. De slutter fort å være festlig berg-og dalbane og gjør i stedet båtturen ubehagelig, våt og kanskje til og med skremmende.

Merkelig fenomen

Ingen vet helt nøyaktig hvordan vindbølger oppstår, men det er et faktum at vinden overfører energi til sjøen når den blåser over den.

Ved Atmospheric Science Group, University of Texas, forklarer de fenomenet slik: ”Det atmosfæriske trykket har innvirkning på vannstanden; den synker ved høytrykk og omvendt. Når det oppstår lokale variasjoner som følge av varierende vindpress, tenker man seg at vannet hever og senker seg lokalt. Prosessen er i gang, og den forsterker seg selv. En ujevn vannflate bidrar til endinger i vindpresset. Når vinden treffer en flate som reiser seg, øker trykket når vinden bøyes av oppover mot den. Da oppstår det et tilsvarende undertrykk på baksiden av bølgen som nå er i ferd med å dannes. Resultatet blir at vannet reiser seg der. I tillegg kommer friksjonen mellom vind og vann.”

Bølgen går – vannet står

Energien forplanter seg gjennom vannet. Tenk deg et vannpartikkel i vannskorpen, på toppen av bølgen. Bølgen beveger seg, og vannpartiklet daler ned mot bunnen – for så å reise seg igjen når neste bølge kommer. En rettlinjet opp- og nedadgående bevegelse.

Men bølgens side heller, så vannet renner nedover på begge sider av den. På toppen av bølgen beveger det seg rett fram, men etter hvert som bølgen faller igjen, vil partiklets fremadgående bevegelse avta og stanse. Når det er midtveis i bølgesiden beveger det seg bakover. Det går fortest bakover igjen i bunnen av bølgedalen. Kobler vi denne bevegelsen sammen med den opp- og nedadgående, ser vi at vannpartiklet beveger seg i en sirkel og kommer tilbake til utgangspunktet mens bølgen ruller videre. Bølger er transport av energi – ikke av vann.

Lengde, høyde og fart

Bølgelengden er avstanden mellom to bølgetopper, og bølgehøyden er høyden mellom bølgedal og bølgetopp. Det er logisk nok, men vi har en tredje faktor, nemlig bølgens fart – kalt fasehastigheten, og det er innbyrdes sammenheng mellom disse tre faktorene.

Bølger er altså vann som står og beveger seg i sirkler. På toppen er sirkelens diameter lik bølgehøyden, men jo dypere ned vi kommer, desto mindre blir sirkelen. Når vi ned til et dyp lik en halv bølgelengde, er bevegelsen opphørt. Vannet står stille, og en dykker vil ikke kjenne noen bevegelse.

Blir det grunnere enn en halv bølgelengde, forstyrres energibalansen i bølgen. Den begynner å reise seg, for til slutt å bryte.

Hvor store kan de bli?

Her spiller tre faktorer sammen: Først og fremst er det selvsagt vindtyrken som teller. Jo sterkere det blåser, desto mer energi mottar sjøen. Så er tiden viktig. Sjøen springer ikke opp med det samme, men trenger til å nå ”metningspunktet” med energi under de rådende forhold. Til sist kommer distansen som bølgene kan løpe over. Jo sterkere og lenger det blåser, besto større blir bølgene altså, men desto større distanse må de ha også for å kunne løpe opp i maksimal størrelse. Da er det balanse mellom bølgestørrelsen og de kreftene som danner dem. Bølgene blir ikke større, dersom ikke forholdene endres.

Geografiske forhold vil gjerne hemme utviklingen av riktig store bølger. Blåser det for eksempel 15 m/s, vil bølgene trenge hele 300 nautiske mil for å nå fullt utviklet tilstand. Da vil vi få en bølgehøyde på ca 6,5 meter. (Se tabellen.)

De største bølgene på jorden er ca 30 meter høye, og de trenger hele det fri Sørishavet rundt Antarktis for å kunne bli så store.

Fagfolk snakker om karakteristisk bølgehøyde. Det er middelhøyden (gjennomsnittet) av den høyeste tredjedelen av bølgene. Bølgene er aldri like, noen er større og noen mindre, det har vi alle sett. Det kommer av at de løper med forskjellige hastighet. Når raskere bølger innhenter langsommere, forenes energien fra de to til én bølge som reiser seg høyere enn andre, ja kanskje så mye som det dobbelte. Det samme skjer dersom to bølgesystemer har en vinkel på hverandre.

Dette forklarer hvorfor høye bølger gjerne kommer tre i følge, hvor den midterste er høyest – etterfulgt av en periode med mindre sjø. Da er nemlig bølgene i motfase og opphever hverandre delvis.

Når bølgene bryter

Når brisen kommer, dannes det skumskavler. Det skylles at vinden river opp bølgetoppene i en sjøgang som ennå ikke har fått utvikle seg til stabil tilstand. Etter hvert som bølgene blir høyere, øker fasehastigheten (bølgehastigheten). Da blir den relative vinden over bølgetoppene svakere. Sjøen blir rundere og det bryter ikke så ofte. Jo mer energi som overføres til sjøen, desto fortere løper bølgene, og desto større blir bølgelengden. Når det bryter på toppen av store bølger, skyldes det av vannet på toppen blir akselerert til større fart enn fasehastigheten. Vannmassene på toppen skyter fremover og blir til brenninger.

Det fenomenet kalles toppbrenning. Når bølgehøyden blir så stor som 1/7 av bølgelengden drives det luft inn i toppen. Det dannes skum som driver nedover med vinden. Det skjer mens systemet ennå er i utvikling. Da frigjøres det energi fra bølgetoppen, men fenomenet har sjelden dramatisk effekt på båten, annet enn at det spruter.

Styrtbrenninger er imidlertid stygge greier, og forekommer for det meste på grunt vann. Når en bølge rører bunnen, vil energien presses oppover. Vi ser det på stranden, hvor brenningene reiser seg og ruller inn fra tilsynelatende smul sjø utenfor. Surfere elsker dette fenomenet og kan utføre fantastiske kunster i veggene som reiser seg. Og noen mister livet i dem.

Fenomenet kan imidlertid også opptre på dypt vann ved at flere bølger slås sammen slik at det oppstår en ekstra høy og steil bølge med stort energiinnhold. Vannet akselereres til rundt 3 g og toppen skyter fremover og slår ned i dalen foran. Den styrtende vannflommen lukker en luftlomme inne i seg og gir store og farlige støttrykk. En slik brenning er meget stor og kan til og med føre til havari på store skip.

Sjøtårn

Hittil har dette vært noe man har antatt med rimelig stor sikkerhet, men satellittovervåking av verdenshavene har nylig avslørt at slike enorme brenninger forekommer oftere enn man har trodd, og at de trolig er forklaringen på en rekke tilfeller hvor store skip har forsvunnet sporløst. Vi vet foreløpig ikke hvor store slike bølger kan bli, men når et stabilt bølgesystem i Sørishavet kan nå høyder på 30 meter, er det grunn til å tro at det som meteorologene kaller Sea Tower (sjøtårn) blir vesentlig høyere enn dette også.

Det var trolig et slikt sjøtårn som Shackleton opplevde tidligere i seilasen vi alt har nevnt. Brenningen var så stor at de trodde det lysnet av dag midt på natten på grunn av alt skummet. Det som reddet livbåten ”James Caird” var trolig at den var så liten at energien ikke ”fikk skikkelig tak” i henne, og at hun var helt overdekket og fløt opp til overflaten igjen da marerittet var over.

Et annet og like skremmende fenomen er det som kalles Freak Wawe, kanskje best oversatt med høyst uvanlig bølge. Det er trolig det motsatte av et sjøtårn. Her mener man at bølgene lokalt kan forsvinne helt et øyeblikk, før omkringliggende bølger lukker seg over området.

Bølger mot land

Så lenge vi er på dypt vann, er sjøen noenlunde stabil, men når det grunner opp slik at dybden bare blir 0,7 ganger bølgehøyden, vil energifortetningen føre til at vannet akselereres opp slik at bølgen bryter. Da frigjøres en mengde energi. Bølgen ”passiviseres”.

Vi ser det på stranden hvor bølgene brytes ned til intet. Og så leger vi merke til et underlig fenomen: Uansett hvilken vei bølgene går der ute, så kommer de alltid inn parallelt med stranden. Det kalles refraksjon og skyldes at skrå bølger føler bunnen nærmest stranden. Bølgen bremses opp innenfra og den ytterste delen tar igjen den innerste.

Det motsatte skjer nå bølger møter nes eller moloer. Da følger de til en viss grad med rundt og svinger inn på baksiden. Det kalles diffraksjon og er noe du må ta hensyn til når du søker le bak et eller annet. Et stykke ute på baksiden av en øy kan det bli kaotisk der bølgene løper sammen fra hver side.

Bølger og strøm

Dette samspillet kjenner alle som har stampet seg mot solgangsvinden i medstrøm, for eksempel sørover langs Sørlandskysten. Strømmens fart kommer da i tillegg til bølgehastigheten, som fører til at bølgene tårner seg opp. Det blir motsatt når vinden og strømmen løper samme vei. Da blir bølgene langsommere og ”snillere”.

Når bølgen kommer inn over en grunne, reiser den seg og bryter. Det kalles grunnbrott. Øyenvitner kan fortelle at det plutselig kan bryte på tilsynelatende flatt vann. Det kan nemlig skje at vannet plutselig åpner seg og blottlegger grunnen på ti meters dyp. Kommer man ut for noe slikt med småbåt, vil det føre til katastrofe.

Årsaken kan for eksempel være at en kjøl utløser ”spenningen” i overflaten foran en slik grunne. Det er altså viktig å unngå områder hvor bunnen reiser seg brått. Lange, nesten umerkelige dønninger kan være ekstra farlige fordi de fører mye energi med seg. Dønninger har ekstra lang bølgelengde og gå derfor fort, ofte så fort at de kommer fram før uværet som skapte dem.

Den norske los beskriver en rekke farlige ”svarte” områder hvor bølger, strøm og bunnforhold lett kan danne farlige brenninger. Ett av dem er mellom Torbjørnskjær og Tvistein, altså i utløpet av Oslofjorden. Dette området er også kjent for sine mange og farlige grunnbrott.

Kastes tilbake

Når bølger slår mot en steil kyst, vil mye av energien kastes utover igjen. Der møter den energien fra innkommende bølger, og resultatet blir kaotiske, ”stående” bølger. Et godt eksempel på dette er Gule Humpen (Tjurepannan) utenfor et hjørne på land mellom Havstensund og Grebbestad, innenfor Ulsholmen. Der kan det være riktig ubehagelig, selv med moderat sjø andre steder.

Vanntransport

Det stemmer ikke helt at vannet blir på samme sted mens bølgen ruller videre, for vinden river med seg overflatevann til en viss grad. Brenninger fører også en del vann forover. Det får stor skala når det grunner opp og bølgene bryter systematisk. Det fører til stor vanntransport inn mot kysten, og dette vannet må tilbake igjen. Det skjer i form av kraftige understrømmer som går utover igjen og som kan være farlige for badende

Som vi ser av alt dette, er det absolutt noe i det erfarne sjøfolk sier, nemlig at det er tryggest utpå i styggevær. Dersom du ikke ligger trygt i havn.

Og en havn er ikke trygg dersom den ikke er det i styggvær også. Tenk på det når du synes det ser fint ut i godvær. Følg med på værmeldingen og ta forholdsregler. Enkelte perler av noen naturhavner langs kysten vår er bare det som vi kaller ”godværshavner” og bør derfor egentlig ikke brukes som nattehavn.



Taktikk i sjøgang

Stampesjø

Gå skrått på bølgene slik at den relative bølgelengden økes.

Senk båtfarten slik at bølgenes relative frekvens senkes. Båten følger bølgene i stedet for å kjempe mot dem.

Øk farten til bølgene ikke ”rekker” å løfte baugen helt før båten har slått eg gjennom. Da kan det imidlertid bli mye vann over dekk. Dette er imidlertid en taktikk som kan være fin å bruke for raske båter med skarpe forskip.

Endre vektfordelingen om bord. Hiver båten for mye på seg, kan det være at den skal ha mer vekt i forskipet. Slår den seg derimot rett gjennom bølgene, må forskipet lettes.

Medsjø

Det gjelder særlig dersom den tar igjen den forrige bølgen og møter motstrøm fra vannet som renner tilbake fra den. Da skal det lite til før båten settes på tvers og blir et lett bytte for beste bølge.

Reduser farten i stor medsjø så mye at du ikke går like fort eller fortere enn bølgene.

Få vekten dypt ned i båten.

Taktikk i motsjø

Gå inn i bølgen med god fart for å komme fortest mulig opp. På vei oppover reduseres farten.

Senk farten betydelig idet bølgen er i ferd med å rulle under båten.

Er sjøene steile og krappe, må farten over bølgekammen ikke være så stor at båten skjærer ut i luften og krasjlander i neste bølgedal.

Få vekten dypt ned i båten og så nær midten som mulig, kanskje litt forover dersom bølgene er ekstra bratte.

Sidesjø

Prøv å gå i bølgedalene så lenge som mulig.

Dersom dette bringer deg for lavt i forhold til kursen, bytter du taktikk av og til og arbeider båten oppover mot bølgene, slik som beskrevet ovenfor.

I riktig stor, rullende sjø kan singrefrekvensen harmonisere så dårlig med bølgefrekvensen at du kan gå rett fram og bare la sjøene rulle under båten.

Hold skarp utkikk etter styrtbrenninger i lovart hver gang båten er oppe på en bølgetopp. Styr og bruk gassen slik at du unngår dem.

Få vekten så lavt i båten som mulig.

Reduser vindfanget, for eksempel ved å fjerne kalesjer som ikke er nødvendige for å holde vannet ute fra båtens indre.

Dersom du må gjennom en styrtbrenning, så møt den med baugen i sakte fart. (Mister du styrefarten, kan det være farlig.)

Vær oppmerksom på at båten settes til side (til le) for hver bølge og ta det med når du navigerer. Det er ikke uvanlig med en bølgedrift på 10-30 grader, særlig hvis det bryter på toppene.

Overfalt!

Overlevelsestaktikk består nesten alltid i å løpe med bølgene.

Det største problemet med motorbåter i brytende sjø er ”vinduene”. Det viktigste er å unngå å få slått inn rutene.

Hold en fart som gjør at båten ligger nede i bølgedalene lengst mulig.

Hold utkikk akterover hver gang du er på en bølgetopp. Styr for å komme til siden for benninger. Vær aktiv med ror og gass.

Hold deg på dypt vann. Studer kartet og unngå grunner som vanligvis kan være ufarlige, men som nå kan by på brenninger og grunnbrott.

Styr midt inn en fjord og fall ikke for fristelsen til å søke havn langt ute hvor det bryter. Havari skjer ofte i kaotiske havneinnløp.

Jo dypere du kommer inn i landet, desto mer mister bølgene sin kraft på grunn av refraksjon.




Meteorologisk skala for observasjon av sjøgang
Noteringstall Gjennomsnittshøyde Benevnelse
0 0 meter Havblikk
1 0 – 0,1 m Småkruset sjø
2 0,1 – 0,5 m Smul sjø
3 0,5 – 1,25 m Svak sjø
4 1,25 – 2,5 m Noe sjø
5 2,5 – 4 m Mye sjø
6 4 – 6 m Høy sjø
7 6 – 9 m Svært hav
8 9 – 14 m Veldig opprørt hav
9 Over 14 m Overordentlig opptørt hav


Bølgehøyde ved fullt utviklet sjøgang
Vindstyrke m/s 10 15 20 25
Bølgens løpedistanse nm 75 300 700 1500
Vindens varighet (timer) 10 24 40 70
Karakteristisk bølgehøyde m 2,5 6,5 14 24

Utgave: 

Stikkord: 

DE STERKE MERKEVARENE Båtliv og Båtmagasinet slår seg sammen. Her redaksjonssjef Jørn Finsrud (t.v.) redaktør Atle Knutsen og ansvarlig redaktør Ole Henrik Nissen-Lie.
Norsk Maritimt Forlag AS har kjøpt Båtmagasinet fra Aller Media og slår det sammen med Båtliv.
Endre Solvang i KNBF er lang med alvorstynget enn hva dette bildet viser. KNBFs søknad om momsrefusjon på vegne av båtforeningene er avslått.
Vi oppfyller kriteriene til momsrefusjon. Derfor stiller vi oss uforstående til avslaget og er svært skuffet, sier generalskretær Endre Solvang i KNBF. Dersom KNBFs klage ikke fører frem vil norske båtforeninger få 12 millioner færre kroner å rutte med kommende år.
VIL KLAGE: Cecilie Klem i KNBF sier arbeidet med å klage på vedtaket allerede er i gang. Generalsekretær Endre Solvang har ikke vært tilgjengelig for kommentar.
Kulturdepartementet har avslått KNBFs søknad om momskompensasjon på over 12 millioner kroner.
OPPLEVELSE: Snekkeskipper Roy Olsen står til rors i sin Polar 770 i det de passerer Eiffeltårnet i Paris. Foto: Privat.
Husker du pensjonistparet som dro ut fra Tjøme i en Polar 770 med Paris som mål? Etter mange etapper på Europas vannveier er de endelig fremme.
SAMMEN: Loxkel med Tohatsu slår seg sammen med Kellox og Honda.
Selskapene AS Kellox og Loxkel AS slår seg sammen til ett selskap.
ASKELADDEN P92 SUV er på plass på "Båter i sjøen".
Askeladden lanserer den lukkede styrhusbåten P92 SUV, og slår med det sammen to ulike målgrupper i én og samme båt. Du kan se den på «Båter i sjøen». Se bildene og les mer på www.batmagasinet.no.
Over 300 store og små båter ligger til kai på Aker Brygge. Noen er kuriøse. Andre store og dyre. Noen har verdenspremiere. – og noen har vi sett før. Allerede første dag melder flere importører og forhandlere om godt salg.
VERDENSPREMIERE: Sunseeker lanserer sin nye Hawk 38 på "Båter i Sjøen".
På Skandinavias største flytende båtmesse på Aker Brygge har det aldri vært utstilt så mange store eksklusive båter som i år. Luksusprodusenten Sunseeker dropper Cannes Yachting Festival og legger premieren på sin nyhet Hawk 38 sin til Båter i Sjøen i Oslo som åpner torsdag.
Twitter icon
e-mail icon