Il mare mosso, anzi agitato, schiumoso con la spuma bianca che sferza le creste in lunghe strisce mi ha sempre affascinato.
Quanto nelle giornate di forte maestrale tutti stavano tranquilli e quieti in spiaggia, io qualche volta saltavo sul mio gommone per uscire e giocare a scavalcarle, surfarle, prenderle di prua e di poppa, cercando le andature migliori e divertendomi al tempo stesso.
Ma i mostri di cui voglio parlare sono altra cosa. Mi affascinano perché… mostri … ma non vorrei MAI incontrarne uno in mezzo al mare.
Parlo delle onde anomale.


Onde anomale e Tsunami
Vorrei subito fare una distinzione in due grosse categorie:
1. le onde anomale intese come tsunami (che letteralmente significa “onda di porto”, ovvero l’onda che oltrepassava le protezioni del porto)
2. le onde anomale generate da perturbazioni legate a vento in combinazione con correnti, profili del fondo e propagazione dei treni d’onda (per molti versi più complesse degli tsunami).

Le prime sono dovute a perturbazioni sismiche o a crolli di materiale nell’acqua e hanno dinamiche di generazione, trasmissione del moto, ampiezza (altezza), lunghezza e velocità d’onda completamente diverse dalle seconde. Un’onda di tsunami in mare aperto può avere altezza variabile in generale molto bassa, anche centimetri o fino a un metro, una lunghezza d’onda di svariate centinaia di metri o chilometri, e viaggiare a velocità dell’ordine di 800 e più km/h (come un aereo). Solo all’approssimarsi di fondali più bassi rallentano, si elevano in altezza (l’energia cinetica diventa energia potenziale elevando la quota) per poi perdere l'energia penetrando sulla terraferma. Infine gli tsunami, hanno una capacità di penetrazione sulla terraferma mostruosa, proprio per come sono fatte, poiché interessano l’intera altezza della colonna d’acqua sotto di loro e hanno lunghezze d'onda molto lunghe.
Le seconde sono sostanzialmente onde di superficie: la loro energia si costruisce in superficie e la loro formazione riguarda fenomeni di propagazione influenzati da vento, correnti, fondale ma soprattutto moto relativo fra i vari treni d’onda. Infine l’altezza di queste onde in mare aperto può superare i 30 metri.

Perché son molto studiate ?
Sono molto studiate perché comprendere la loro formazione e individuare le aree di mare che hanno caratteristiche tali da facilitarne la loro formazione, aiuta a evitarne il transito delle grandi navi quando le caratteristiche meteomarine rendono probabile la loro presenza, e per studiare e dimensionare le piattaforme petrolifere che possono essere travolte dalla loro forza.

Storia
Le prime storie di sulle onde anomale venivano tramandate dai racconti degli scampati marinai che narravano di “mostri d’acqua” che avevano assalito le loro navi… ma poiché i marinai erano “ballisti” per cultura e spesso pure dei grandi bevitori… le loro storie erano speso relegate a leggende da marinai…
Solo nella seconda metà del 900 e ancor più negli ultimi 20 anni, sono stati condotti studi specifici comprovarti da documentazioni fotografiche che lasciavano pochi dubbi al riguardo. In particolare oggi si associano affondamenti causati da onde anomale in un numero piuttosto drammatico: circa 200 negli ultimi 20 anni!!! (tra naviglio leggero fino a quello pesante): 10 all’anno!!!
Sono anche state individuate zone di mare che statisticamente erano causa di incidenti anche a mega navi che hanno portato a studi piuttosto approfonditi. Fra le zone più famose, per ragioni fisiche diverse, vanno citati il sud Africa e coste della Norvegia.

Teoria spicciola delle onde anomale
Le onde anomale di superficie, si formano essenzialmente per quattro ragioni
1. quando il vento spinge contro una forte corrente (ad esempio in Sud Africa)
2. quando un fondale poco profondo concentra le onde di un punto (ad esempio in Norvegia)
3. per caso. Tradotto: per la combinazione statistica di ragioni ancora non ancora comprese (da cui il 1 evento su 10.000 eventi probabili di onde)
4. quando le onde diventano instabili nella direzione dei treni e, in alcuni punti, possono focalizzarsi più treni che si sommano generando l’onda anomala.

Dove si formano
Onde anomale possono verificarsi in tutto i mari del mondo, ma ci sono alcune aree in cui le onde anomale sono più probabili:
• Sud Africa - onde anomale si verificano al largo della costa orientale del Sud Africa, quando c'è un forte vento che soffia nella direzione opposta a quella di Agulhas forti correnti. (Il Servizio Meteorologico sudafricano ora dà avvertimenti un'onda anomala.)
• Norvegia - la costa della Norvegia è un altro punto caldo in quanto il fondo del mare può mettere a fuoco le onde insieme ai mostri di forma - in caso di maltempo la rotta di navigazione è alterata per evitare queste zone.
• Pacifico - alcune zone del Pacifico sono anche noti per onde anomale, quando tifoni frusta onde fino ad altezze enormi.


Il caso del Sud Africa
Le onde si formano a causa opposizione e tra treni d’onda e corrente.
I treni d’onda arrivano dal sud atlantico in direzione NE e incontrano la corrente di Agulhas (dal nome di capo Agulhas nel Sud Africa) che avanza in direzione opposta a SE. La corrente rallenta i fronti d’onda che avanzano e consento alle onde “dietro” di raggiungere quelle rallentate avanti a loro. Le onde si sommano e, quando l’altezza media delle onde Hs si raddoppia in modo che Hmax/Hs >2 allora si afferma che si è generata un’onda anomala.
Gli studi sono stati condotti sulla piattaforma FA (vedi immagine) che si trova nel mezzo del problema!!!! Utilizzando dei sensori e un registratore di onde per creare un database statistico sulla loro formazione, dimensione e velocità.
La piattaforma è sospesa a 20 metri sul livello del mare e tramite un Wave recorder ha registrato i dati sulle onde che sono transitate.
Il processo di studio dei dati e di previsione di probabilità di onde anomale è il seguente
1. si rilevano i dati di VENTO (direzione e velocità) e sulle ONDE (periodo dei treni d’onda, altezze medie nel tempo
2. la combinazione delle caratteristiche di vento e direzione insieme ai tipi di onde, genera la probabilità di onde anomale con Hmax/Hs <2 (non anomale) o >2, tra 2 e 3, tra 3 e 4 e >4 (onde anomale)
Ne deriva una serie di dati rilevati che legano la probabilità di onde con Hmax/Hs >2 in funzione della velocità del vento (nella figura, ogni stellina è un’onda anomala, accaduta in condizioni di vento non necessariamente proporzionali. SI osserva che la più alta non è accaduta con il vento più forte, anzi il vento era a circa 6 m/sec… decisamente poco). I treni d’onda di mare “morto” che arrivano da una tempesta lontana (il vento era solo 6 m/sec quindi la tempesta non era in corso), sono rallentati dalla corrente opposta e generano onde anomale anche in assenza di vento locale.
Le onde hanno raggiunto statisticamente altezze comprese tra 2 e 15 metri nella maggioranza dei casi, essendo comunque anomale ogni volta che la loro altezza era doppia dell’altezza media (rapporto 2:1) il che, si vede dall'immagine, è accaduto molto spesso.
In alcuni casi hanno superato il rapporto 4:1 e son arrivate fino a valori assoluti misurati di 43 metri !!!!!
Nei casi in cui Hmax/Hs=2 si parla di onde anomale tipiche (frequenti)
Nei casi in cui le onde sono con Hmax/Hs>3 si parla di onde anomale non comuni (rare)

L’onda nel mare medio con altezza media Hs può apparire enormemente più alta d’improvviso.
Si vede nel grafico dove l’altezza media era 4 metri e, d’improvviso, è arrivata un’onda da circa 24 metri!!!
In questo caso l'onda si è rivelata in tutta la sua imponenza in un mare con onde di altezza media poco sopra ai 3 metri... l'onda era di oltre 30 metri!!!!
In questo caso Hmax/Hs era molto elevato, quasi 10, quindi molto raro.
Danni delle onde anomale
La forza che scarica un’onda anomala di 40 metri è spaventosa… parliamo di 16000 tonnellate!!!! Di forza peso…
Questa è la ragione dei danni provocati alle prue delle navi che sono riuscite a tornare in porto!!!
La prua strappata della nave!!! La progettazione delle navi
CI sono studi in simulatori di onde che hanno cominciato a riprodurre l'effetto.
Tuttavia il rischio di onde anomale in incerto. Le navi sono costruite partendo dal presupposto che nella vita di 20 anni non incontreranno mai onde anomale. Ma gli studi recenti dicono che la probabilità di incontrarle è maggiore.
La nuova prova suggerisce che il rischio è più elevato di quanto originariamente pensato, ma i dati sono tutt'altro che conclusivi.
In pratica la probabilità di incontrare onde con Hmax/Hs=2 è molto elevata e certamente può accadere più volte nella vita della nave.
Ma con Hmx/Ms = 3 può capitare una volta ogni 14.5 anni.
Oltre la statistica le rende molto rare.
Fino a quando il rischio non sarà completamente valutato, le compagnie marittime non è probabile che modificheranno i dati di progettazione.

Previsioni delle onde anomale
Un sistema che è stato sviluppato ed è ancora in corso di sviluppo, consiste nel monitorare aree di mare dallo spazio studiando la riflessione radar con satelliti che monitorano le zone più a rischio. Grazie alla riflessione radar è possibile individuare le onde anomale nei treni d'onda e generare dei bollettini d'allerta in tempi che possono consentire le variazioni di rotta.
Nell'immagine si vedono con un colore rosso i rilevamenti di treni di onde che hanno un rapporto tra onda media e onda max che le definisce come anomale (almeno il doppio)


Come al solito vi chiedo scusa per la sbrodolata... vi assicuro che il tema è MOLTO più lungo e complesso... governato da equazioni differenziali che non convincono fino in fondo neanche chi le ha scritte ... io ho fatto una sintesi della sintesi!
Tuttavia son stati fatti passi in avanti e sono state introdotte molte metodologie di studio per capire questo fenomeno che non è stato classificato così "raro" come si credeva..

...Il mare e' anche questo!

non hai citato, o m'è sfuggito, l'onda incrociata, che genera nella somma onde anomale

azzzzzzzzz...... mi vengono i brividi......

Certe cose sono talmente grandi e talmente spaventose che vanno venire la pelle d'oca.........

Polterchrist ha scritto:non hai citato, o m'è sfuggito, l'onda incrociata, che genera nella somma onde anomale

l'ho solo citata come una delle cause:
4. quando le onde diventano instabili nella direzione dei treni e, in alcuni punti, possono focalizzarsi più treni che si sommano generando l’onda anomala.

in effetti mi riferivo a quello che dici.
E' una causa diffusa di onde anomale, in fondali profondi, quando non ci sono effetti dovuti a correnti o a variazioni del fondo.
Capita quando il mare è molto "incasinato" e si muove con treni d'onda in direzioni diverse. La combinazione dei treni è statistica e può, talvolta generare la somma di più onde e creade un'onda anomala.

Mai vista un' Ondanomala,a parte qui sul forum Alcune volte invece,la somma delle onde incrociate,complice il cattivo tempo,ed il ritorno dell'onda dopo l'infrangersi sulle scogliere,mi hanno messo in imbarazzo nel mio piccolo avevo problemi e più di ridurre al minimo la velocità e mantenere la prua al mare,non potevo ma le onde provenienti da parti diverse erano incontrollabili,posso solo immaginare cosa possa essere imbattersi in tale tipo di onde,non vedo rimedio solo un naufragio con gli anulari ed i salvagente indossati.

In effetti, se concettualmente si ammette che ogni volta che un'onda ha altezza pari al doppio della altezza media delle altre, siamo in presenza di un'onda che si è sommata ad altre ed è, per il rapporto di dimensioni con le altre... anomala!.

Se nel mare mosso con onde da 1 metro, ne incontraste una con alteza due metri, sarebbe un'onda anomala rispetto ai treni d'onde di quell'area.

VI sarà invece più volte capitato, in mezzo al mare formato, di incontrare il famoso treno delle tre onde, che son più alte delle altre, anche se non il doppio.

Marenostrum66 ha scritto:In effetti, se concettualmente si ammette che ogni volta che un'onda ha altezza pari al doppio della altezza media delle altre, siamo in presenza di un'onda che si è sommata ad altre ed è, per il rapporto di dimensioni con le altre... anomala!.

Se nel mare mosso con onde da 1 metro, ne incontraste una con alteza due metri, sarebbe un'onda anomala rispetto ai treni d'onde di quell'area.

VI sarà invece più volte capitato, in mezzo al mare formato, di incontrare il famoso treno delle tre onde, che son più alte delle altre, anche se non il doppio.

A me si e sono quasi sempre in numero di 3 ma non ne conosco la ragione,dopo viene una pausa e poi riprendono,lo so bene solo in quella pausa si hanno pochi secondi per decidere il da farsi.

I fenomeno delle tre onde è noto, gli inglesi le chiamano "le tre sorelle". La loro formazione trova risposta nelle equazioni differenziali che descrivono il comportamento nella propagazione delle onde. Normalmente non sono tre onde uguali, ma una successione di due seguite dalla più grande.

Se navigate con mare in poppa, con esperienza si imparano a riconoscere le creste più alte.
Se state navigando più veloci delle onde, quando vedete una cresta anomala, sarà la più alta seguita dalla due più piccole. La frequenza normalmente cala, quindi superata l'onda più alta, la successiva sorella minore sarà più vicina delle altre e vi avvicinerete con un angolo molto ripido e sarà facie infilare la prua nella successiva. Per questa ragione, quando si vede la cresta alta, occorre rallentare portanto la velocità di poco più alta della velocità di propagazione dell'onda.
Andando ad esempio a 25 nodi con mare in poppa, su onde che si muovono a 20 nodi, quando si arriva sulla sorellona, è bene portare al velocità a 21 nodi, superare lentamente la cresta perchè immediatamente dopo saremo portati verso il basso nel cavo tra la sorellona e la sorella media.

Se invece si naviga più lenti dei treni d'onda, sempre in poppa, quando arriva la prima delle tre che notate più alta delle solite onde, aspettatevi di essere raggiunti da una seconda e poi dalla più grande.

Se invece il mare è in prua, occorre prestare attenzione perchè incontrata la prima sorella, la seconda sarà simile ma la terza sarà più grande.


Il discorso vale anche per onde di dimensioni Giganti.
nella foto che segue, che riprendo da prima,
la prua è stata strappata dalla forza della terza onda. Il mare era quello del sud Africa, descritto prima.

Normalmente le prue delle navi sono dimensionate per resistere a pressioni del tipo di 15 ton/mq. E possono rompersi a pressioni di 30 ton/mq.
L'onda in questione aveva una pressione calcolata di 74.5 ton/mq... gli effetti li vedete.

Ciao Marenostrum!
..non so chi tu sia ma, scommetto che sei un ingegnere!
Beh, rimanendo nel dubbio, ho letto il tuo bellissimo trattato sulle onde anomale.
Lo sapevi che il giorno 13 Luglio 2012, ci sono state onde anomale sul Tirreno?
TI RIPORTO UNA PAGINA DI TESTATA– Nel corso della giornata del 13 Luglio scorso, verso le ore 9, 30 di mattina, il mar Tirreno si è ritirato. Dalla Sicilia fino alla Liguria. Venti metri indietro, per poi ritornare sulla battigia accompagnato da un’onda alta quasi un metro. E così è stato, ogni cinque minuti, per tre ore. Fino a dopo mezzogiorno, fino a quando non è terminato il temporale. Il fenomeno, misterioso quanto suggestivo, è stato visto a occhio nudo – e fotografato – sulla coste di Crotone, Napoli, Nettuno, Gaeta e Sperlonga. Una decina le segnalazioni arrivate al sito dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv). Diverse anche le chiamate alle capitanerie di porto interessate da quello che gli esperti hanno già ribattezzato lo tsunami like, anche se non ha origine né vulcaniche né sismiche, ma atmosferiche. L’onda anomala non ha provocato danni, al massimo un po’ di paura. Quasi nessuno in Italia se n’è accorto. Ecco perché la Protezione civile ci è andata con i piedi di piombo: zero comunicati di allerta diramati e nemmeno è stato detto ai bagnanti di abbandonare la spiaggia per non creare ripercussioni sulla stagione balneare in corso. E non a caso, quindi, se la notizia è stata diramata solo ieri, due giorni dopo il fatto. I mareografi dell’Ispra (Istituto per la protezione e le ricerche ambientali) però sono immediatamente scattati all’impazzata, segnalando il moto ondoso da Palermo fino a La Spezia. Ma cosa è successo di preciso e perché? All’inizio il fenomeno è stato messo in relazione con una frana avvenuta all’isola di Ponza per alcune scosse telluriche. Secondo i rilievi dell’Ingv si esclude che il fenomeno sia stato provocato da attività sismica o vulcanica nell’area, in quel periodo assente. Solo nella tarda serata di giovedì, infatti, c’è stata infatti una scossa di magnitudo 4.1 e al largo dell’isola di Ischia. Dall’Ispra, poi, hanno cercato una spiegazione nell’effetto marea, anche se quei moti ondosi durano più ore e dipendono dall’attrazione gravitazionale della luna. Sicché, al momento, l’ipotesi più accreditata sulle cause della variazione del livello del mare sia legata all’influsso di una perturbazione atmosferica di origine nord-africana. «Serviranno comunque – ha spiegato Silvano Meroi, direttore del settore Rischi naturali della Protezione civile – studi molto approfonditi da parte dell’Ispra per capire bene quello che è successo. Di certo – ha aggiunto – la stazione mareografica di Anzio ha registrato un moto ondoso anomalo che si è sovrapposto ad uno di marea: complessivamente la variazione del livello del mare è stata di circa cinquanta centimetri, dei quali una trentina sono attribuibili all’anomalia. Ora vorremmo comprendere con esattezza perché si è verificato questo fenomeno». In attesa di arrivare a una causa scientificamente provata, in soccorsi degli studiosi c’è un precedente ben più spaventoso di quanto accaduto giovedì scorso. Risale al 1978, nell’Adriatico le onde si gonfiarono fino a toccare i tre metri di altezza per infrangersi poi sulle coste della Croazia: vennero evacuate case e stabilimenti. Il mare portò paura e distruzione. Per non creare allarmismi, sempre dalla Protezione civile fanno notare che sulla costa siciliana, tra Mazara del Vallo e Pozzallo, questi moti sono frequenti anche se quasi mai visibili all’occhio umano: li chiamano Marrobbi. per circa 3 ore nel pomeriggio, si è verificato un fenomeno inizialmente riconducibile ad una grossa frana verificatesi sull’Isola di Ponza, che ha interessato le coste del Tirreno, da La Spezia a Palermo. Testimoni hanno riferito di come il mare a tratti si ritirava velocemente, anche per 30 o 50 metri e successivamente alcuni treni d’onda, alti anche un metro, investivano le coste dalla Liguria alla Sicilia, passando per Toscana, Lazio, Campania e Calabria. A Gaeta il fenomeno è stato osservato in maniera sensibile. Terremoto o cause meteorologiche? – Alcuni movimenti tellurici hanno provocato una serie di frane sull’Isola di Ponza, le quali riversandosi in mare avrebbero potuto provocare il fenomeno. In realtà da una più attenta analisi gli esperti dell‘ISPRA e le registrazioni di pressione atmosferica da parte dell’Aeronautica Militare hanno escluso la causa tellurica ed hanno ricondotto lo strano effetto ad una anomala intensificazione e decelerazione dei venti sinottici, che ha dato vita ad un effetto marea chiamata “Tsunami like”. Nessun danno registrato a cose o persone dalla Protezione Civile. Storicamente un evento simile fu registrato nel 1978 quando onde di 3 metri interessarono le coste adriatiche della Croazia.

Ciao ciao
Marina

Da una "googlata" fatta in riguardo allo tsunami like del luglio 2012 in Italia ho trovato queste immagini:
Le acque che si ritirano
onde a Roma
onde a Caserta
e Palermo

Cara Marina,

Mi hai incuriosito e sono andato a cercarmi la notizia qua e là... poi sono tornato a casa e il buon caro Bebo ha postato anche le foto che non avevo ancora visto. In effetti il fenomeno assomiglia molto ad uno tsunami considerata la relativa modesta altezza dell'onda ma la sua lunghezza d'onda molto "Lunga". Ma se l'effetto ci assomiglia, le cause non rientrano tra quelle tipiche dello tsunami, non tanto perchè il fenomeno è stato "limitato", quanto perchè le ragioni che lo hanno generato non hanno interessato l'intera colonna d'acqua, come negli tsunami, ma solo effetti sulle superficie forse in combinazione con l'effetto di marea... ma in realtà nessuno ci ha capito ancora qualcosa...

Quindi la si può classificare onda anomala, nell'accezione di "inconsueta". Ma non la si può ascrivere nè a un'onda di tsunami (alla qualce ci assomigliava) nè ad un'onda anomala di superficie come definita sopra.

Grazie. Interessante!!!!





ps: ... c'hai preso ma non dirlo in giro

Veramente interessante........ciao.