ต่อจากโพสก่อนหน้า “กำเนิดคลื่นจากลม”
ขนาดของคลื่นที่เกิดจากลม ไม่ได้ขึ้นอยู่กับปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งเพียงอย่างเดียว แต่เป็นผลลัพธ์ของการทำงานร่วมกันของปัจจัยสำคัญสามประการ ซึ่งทั้งสามปัจจัยนี้จะต้องมีปริมาณที่มากพอจึงจะสามารถสร้างคลื่นขนาดใหญ่ได้
1.ความเร็วลม (Wind Speed): เป็นปัจจัยที่เข้าใจง่ายที่สุด ลมที่พัดแรงกว่าจะสามารถถ่ายเทพลังงานลงสู่ผิวน้ำได้มากกว่า ทำให้เกิดคลื่นที่ใหญ่และทรงพลังกว่า ที่สำคัญคือ ความเร็วลมจะต้องมากกว่าความเร็วของสันคลื่น จึงจะเกิดการถ่ายเทพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2.ระยะเวลาที่ลมพัด (Wind Duration): คือช่วงเวลาที่ลมพัดอย่างต่อเนื่องไปในทิศทางเดิม หากลมที่รุนแรงพัดเพียงไม่กี่นาที ก็จะไม่สามารถสร้างคลื่นขนาดใหญ่ได้ คลื่นต้องการเวลาในการสะสมพลังงานและเติบโต
3.ระยะทางที่ลมพัดผ่าน (Fetch): คือระยะทางในแนวราบที่ลมสามารถพัดผ่านผิวน้ำได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่มีสิ่งกีดขวางและไม่มีการเปลี่ยนแปลงทิศทางอย่างมีนัยสำคัญ นี่เป็นแนวคิดที่สำคัญอย่างยิ่ง ลมที่พัดแรงและยาวนานแค่ไหนก็ตาม หากพัดอยู่เหนือทะเลสาบขนาดเล็ก ก็ไม่สามารถสร้างคลื่นขนาดเท่ามหาสมุทรได้ เพราะมีระยะทาง (fetch) ที่จำกัด นี่คือเหตุผลว่าทำไมมหาสมุทรแปซิฟิกซึ่งมี fetch กว้างใหญ่ไพศาล จึงสามารถสร้างคลื่นที่มีขนาดใหญ่ได้
การเติบโตของคลื่นไม่ได้เกิดขึ้นไปเรื่อยๆ อย่างไม่มีที่สิ้นสุด สำหรับความเร็วลม ระยะเวลา และ fetch ค่าหนึ่งๆ คลื่นจะเติบโตจนถึงขนาดสูงสุด ณ จุดที่พลังงานที่ลมมอบให้กับคลื่นมีค่าสมดุลกับพลังงานที่คลื่นสูญเสียไปจากการแตกตัวของยอดคลื่น (ฟองขาว หรือ whitecaps) สภาวะสมดุลนี้เรียกว่า “ทะเลที่พัฒนาเต็มที่” (fully developed sea) แนวคิดนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพยากรณ์ทางทะเล เพราะมันหมายความว่าวิศวกรชายฝั่งและนักอุตุนิยมวิทยาสามารถคาดการณ์ความสูงคลื่นสูงสุดที่เป็นไปได้จากระบบพายุหนึ่งๆ ซึ่งเป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับความปลอดภัยในการเดินเรือและการวางแผนป้องกันชายฝั่ง
ปัจจัยทั้งสามนี้ทำงานร่วมกันเป็นระบบที่พึ่งพาอาศัยกัน โดยปัจจัยที่มีค่าน้อยที่สุดจะเป็นตัวจำกัดการเติบโตของคลื่น ตัวอย่างเช่น ลมที่พัดแรงมากและเป็นเวลานาน แต่พัดผ่านอ่าวที่มีระยะ fetch สั้นๆ ก็จะสร้างได้เพียงคลื่นขนาดเล็กเท่านั้น ในทางกลับกัน ลมที่พัดผ่านมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ (fetch ยาว) แต่พัดเพียงเบาๆ (ความเร็วลมต่ำ) ก็ไม่สามารถสร้างคลื่นขนาดใหญ่ได้เช่นกัน ความเข้าใจในความสัมพันธ์เชิงระบบนี้ช่วยอธิบายได้ว่าทำไมพายุฝนฟ้าคะนองที่รุนแรงแต่เกิดขึ้นในช่วงสั้นๆ จึงไม่สร้างคลื่นขนาดใหญ่ หรือทำไมวันที่มีลมแรงในช่องแคบจึงไม่เกิดคลื่นเหมือนกับในมหาสมุทรเปิด
