Pomiary falowania na Bałtyku
W ramach finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego projektu badawczego pt. „Zmienność procesów hydrodynamicznych i litodynamicznych w strefie brzegowej wschodniej części Zatoki Gdańskiej” (decyzja/umowa nr 2805/B/P01/2008/35, nr projektu N N306 280535), realizowanego przez IBW PAN w okresie od 24.09.2008 r. do 23.09.2010 r., w porozumieniu z Urzędem Morskim w Gdyni prowadzone były pomiary falowania w strefie brzegowej Zatoki Gdańskiej z zastosowaniem boi falowej Directional Waverider, produkcji holenderskiej firmy DATAWELL B.V. (zob. fotografia)
Pomiary rozpoczęto w dniu 1 lipca 2009 r. a ich zakończenie nastąpiło w dniu 20 kwietnia 2010 r. Boja falowa była zakotwiczona w rejonie Kątów Rybackich, na głębokości 20.5 m, w odległości ok. 2.4 km od linii brzegowej (19°14.54’ E, 54°22.76’ N).
W dniach 13-15 października 2009 r. zarejestrowano falowanie sztormowe, którego parametry dowodzą wystąpienia warunków na miarę ekstremów z kilkudziesięciu lat. W godzinach wieczornych 14 października maksymalna wysokość fali (Hmax) osiągnęła 11.82 m, wysokość fali znacznej (Hsig) wynosiła 6.89 m a średnia wysokość fal (Hśr) była równa 4.57 m. Średni okres fali w tym czasie wynosił 9.5 s. Zapis wysokości fal przedstawia załączony rysunek.
Sygnały pomierzone przez boję falową transmitowane były drogą radiową na ląd. Rejestracja falowania przez odbiornik i komputer odbywała się w pomieszczeniu Obchodu Ochrony Wybrzeża w Kątach Rybackich, udostępnionym przez Urząd Morski w Gdyni. Brak dostawy prądu uniemożliwił zapis falowania podczas szczytowej fazy sztormu. Niewykluczone, że wysokości fal w tej fazie trwania sztormu były wyższe od zapisanych wieczorem 14 października.
Pełne wyniki zapisu falowania znajdują się w bazie danych IBW PAN. W celu dokonania oceny charakterystyk falowania zarejestrowanego podczas ok. dziesięciomiesięcznego okresu pomiarowego (01.07.2009 r. – 20.04.2010 r.), w tym oceny sztormowości, w porównaniu z falowaniem teoretycznie zrekonstruowanym dla pobliskiego punktu prognostycznego dla 44 lat (1958-2001), wyznaczono kierunkowe rozkłady wysokości głębokowodnych fal znacznych dla ww. dwóch okresów (tzw. róże wysokości falowania). Najbliższy miejscu pomiarów jest punkt prognostyczny o współrzędnych 54°24.996’ N, 19°26.640’, położony w odległości ok. 5600 m w miejscu gdzie głębokość wody wynosi ok. 45 m. W wyniku przeprowadzonych obliczeń uzyskano szesnastokierunkowe róże falowania z rozdzielczością wysokości fal wynoszącą 0.5 m.
Z oglądu róż falowania wynika, że okres pomiarowy (1.07.2009 r. – 20.04.2010 r.) był nietypowy w porównaniu ze średnim falowym rokiem statystycznym, zrekonstruowanym dla wielolecia 1958-2001. W zakresie słabego i umiarkowanego falowania zwraca uwagę większa liczba fal podchodzących z kierunku NNW i mniejsza – z kierunku NW. Rezultaty obliczeń statystycznych dla falowania silnego i sztormowego dowodzą zdecydowanej dominacji intensywnego falowania z kierunku N zarówno dla okresu pomiarowego jak i dla okresu rekonstrukcji. Widać ponadto, że dziesięciomiesięczny okres pomiarów (pomimo zarejestrowania długotrwałego i ekstremalnie silnego sztormu) charakteryzował się znacznie krótszym czasem występowania intensywnych warunków falowych (z wysokością fali znacznej Hs < 2 m) niż średni rok statystyczny rekonstruowany dla wielolecia.