Litorale Formung – Wellen und Gezeiten

Litorale Prozesse fassen alle im Küstenbereich eines Meeres wirksamen Kräfte und Vorgänge zusammen.(Baumhauer et. al. 2017, S. 99)

Wellen und Brandung

Jede Welle bewegt Material und ist damit formprägend an der Küste. Es entsteht ein stabiler Stand, wenn ein Gleichgewicht zwischen Materialanlieferung und -abstransport besteht. Wellen entstehen durch die Windwirkung an der Wasseroberfläche, wobei insbesondere Windstärke und Winddauer von Entscheidung sind.

Einige der wichtigsten litoralen Formungsprozesse küstennahe Meeresströmungen zurück
Bildquelle: https://pxhere.com/de/photo/652704

Man unterscheidet zwischen Oszilillationswellen (auch Schwingungswellen genannt) und Translationswellen (auch Übertragungswellen).

Bei Oszilillationswellen werden die Teilchen in festen Kreisbahnen bewegt. In der Tiefe nehmen die Schwingungen schnell ab.

Translationswellen sind Wellen mit horizontalem Wassertransport und Ausrichtung zum Ufer. Sie gehen hervor aus Oszillationswellen, wenn die Wellen sich dem Einfluss des Windes entziehen (da der Wind nachgelassen hat oder sie sich nun in einem Bereich ohne Wind bewegen). Wenn die Welle dem Ufer entgegenläuft, können die Orbitalbewegungen nicht mehr ungehindert stattfinden. Die Wellenhöhe nimmt zu und die Welle wird immer steiler. Wenn sie in einen instabilen Zustand übergeht, spricht man von einem Brecher. Man unterscheidet drei Arten von Brechern:

  • Schwallbrecher (spilling breakers): kommen in flachen Wasser vor
  • Sturzbrecher (plunging breakers): bei steilem Ufer und hohen Wellen
  • Reflexionsbrecher (surging breakers): an Steilküsten, wenn die Wellen von der Wand reflektiert werden.
Formen des Wellenbrechers
Bildquelle: https://www.theinertia.com/surf/spilling-surging-plunging-the-science-of-breaking-waves/

Als Brandungszone bezeichnet man den Bereich, an dem die Brecherlinie erfolgt. Der Stand ist damit ein Bereich der auflaufenden Translationswellen. Der sog. Wellenlauf transportiert das Material in Richtung Stand, der Wellenrücklauf wieder einen Teil zurück ins Meer. Wellen können somit große Materialmengen mobilisieren.

Die Gezeiten

Als Flut bezeichnet man das Steigen des Wasserspiegels, als Ebbe das Sinken. Der höchste Punkt wird bei Hochwasser erreicht, der niedrigste bei Niedrigwasser.(Baumhauer et. al. 2017, S. 99)

Die Entstehung der Gezeiten bzw. Tiden gehen auf die Rotation der Erde und das Zusammenwirken verschiedener Kräfte im System Erde – Mond zurück. Es treten immer zwei Flutwellen gleichzeitig auf: eine auf die der Mond zugewandten Seite und eine auf der abgewandten Seite.

Es wird an jedem Punkt der Erde eine Fliehkraft erzeugt, die überall gleich groß ist. Nicht gleich groß überall ist jedoch die Anziehungskraft des Mondes, da sie von der Entfernung abhängt. Die mondabgewandte Seite liegt am weitesten vom Mond entfernt. Daher ist die Anziehungskraft dort am niedrigsten, die Fliehkraft überwiegt dort aber stark. Wir haben also zwei Flutwellen: eine auf der „Vorderseite“, wo die Anziehungskraft des Mondes so stark ist, und eine auf der „Rückseite“, wo die Fliehkraft stark wirkt.

Bildquelle: https://www.klassewasser.de/content/language1/html/6313.php

Die zeitliche Differenz zwischen Ebbe/Flut bis zur nächsten Ebbe/Flut beträgt in der Regel 12 Stunden und 25 Minuten und entspricht der Hälfte eines Mondtages. Der ganze Prozess läuft in 24 Stunden und 50 Minuten weltweit ab:

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Als Tidenhhub bezeichnet man die Differenz zwischen Niedrigwasser und Hochwasser. Wenn Voll- oder Neumond herrscht, stehen Sonne, Erde und Mond auf einer Linie, was zu einer Überlagerung der Kräfte führt. In der Folge entstehen sehr stark ausgeprägte Tiden, die sog. Springtiden. Wenn Sonne, Erde und Mond im rechten Winkel aufeinander stehen, heben sich die Kräfte teilweise gegenseitig auf. Man spricht dann von sog. Nipptiden.

Quellen

Roland Baumhauer, Brigitta Schütt, Steffen Möller, Christof Kneisel, Elisabeth Tressel (2017): Einführung in die Physische Geographie (Geowissenschaften Kompakt). Nürnberg.

Zepp, H. (2008): Geomorphologie: Grundriss Allgemeine Geographie. 4. Aufl., Stuttgart.

Rainer Glawion, Rüdiger Glaser, Helmut Saurer, Michael Gaede, Markus Weiler (2009): Physische Geographie. 2. Aufl. Braunschweig.

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