Spis treści

Spis treści
Symbole i oznaczenia
13
Przedmowa
19
Część I. Podstawy dynamiki płynów
23
1
2
Właściwości wody morskiej
1.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Właściwości fizyczne wody morskiej . . . . .
1.2.1 Gęstość . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.2 Lepkość . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.3 Ściśliwość . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2.4 Napięcie powierzchniowe . . . . . . . .
1.3 Właściwości chemiczne wody morskiej . . . .
1.3.1 Składniki organiczne wody morskiej .
1.3.2 Koncentracja substancji zawieszonych
1.3.3 Składniki nieorganiczne wody morskiej
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
25
25
26
26
30
31
32
34
35
37
38
Woda w spokoju i w ruchu
2.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.2 Woda w spokoju: hydrostatyka . . . . . . . . . . . . .
2.2.1 Rozkład ciśnień w wodzie . . . . . . . . . . . .
2.2.2 Mechanizm wyporu i stabilność cieczy . . . . .
2.3 Podstawowe prawa zachowania . . . . . . . . . . . . .
2.3.1 Ruch ustalony i nieustalony . . . . . . . . . . .
2.3.2 Prawo zachowania masy . . . . . . . . . . . . .
2.3.3 Prawo zachowania pędu . . . . . . . . . . . . .
2.4 Przepływ laminarny i turbulentny . . . . . . . . . . .
2.4.1 Liczba Reynoldsa . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.4.2 Średnie i fluktuacyjne składowe przepływu . . .
2.4.3 Prawa zachowania dla przepływu turbulentnego
2.5 Przepływy w warstwie granicznej . . . . . . . . . . . .
2.5.1 Warunki brzegowe w warstwie granicznej . . .
2.5.2 Laminarna warstwa graniczna . . . . . . . . . .
2.5.3 Turbulentna warstwa graniczna . . . . . . . . .
2.6 Siły wywołane przepływem wody . . . . . . . . . . . .
2.6.1 Siła oporu hydrodynamicznego . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
39
39
39
39
41
46
46
47
49
53
54
56
58
60
60
62
63
65
67
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
Spis treści
2.7
2.6.2 Siła bezwładności . . . . . . . . . . . . .
2.6.3 Siła nośna . . . . . . . . . . . . . . . . .
Swobodne opadanie ciał w wodzie . . . . . . . .
2.7.1 Zmiany prędkości opadania w czasie . .
2.7.2 Bardzo powolne opadanie ciał w wodzie
2.7.3 Wpływ koncentracji zawiesin . . . . . .
2.7.4 Wpływ stratyfikacji wody morskiej . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Część II. Główne morskie procesy hydrodynamiczne
3
4
Fale regularne na powierzchni morza
3.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3.2 Charakterystyczne cechy ruchu falowego . . . .
3.2.1 Powierzchnia falowa . . . . . . . . . . .
3.2.2 Ruch orbitalny elementów wody . . . .
3.2.3 Prędkość fazowa i grupowa . . . . . . .
3.3 Fale na powierzchni morza o stałej głębokości .
3.3.1 Klasyfikacja fal . . . . . . . . . . . . . .
3.3.2 Fale według teorii małej amplitudy . . .
3.4 Fale nad pochyłym dnem . . . . . . . . . . . .
3.4.1 Refrakcja fali powierzchniowej . . . . . .
3.4.2 Równanie ruchu falowego nad pochyłym
3.4.3 Załamanie fal w strefie brzegowej . . . .
3.4.4 Zmiana średniego poziomu morza . . . .
3.4.5 Nabieganie fal na brzeg . . . . . . . . .
3.5 Warstwa graniczna w obecności falowania . . .
3.6 Siły wywołane falowaniem . . . . . . . . . . . .
3.7 Nieliniowe teorie fal powierzchniowych . . . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
dnem
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
. . . .
Fale wywołane działaniem wiatru
4.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Podstawowe mechanizmy generacji fal . . . . . . . . .
4.3 Oddziaływania nieliniowe w polu falowym . . . . . . .
4.4 Załamanie fal na głębokim morzu . . . . . . . . . . . .
4.5 Analiza spektralna falowania . . . . . . . . . . . . . .
4.5.1 Analiza harmoniczna zadanej funkcji czasu . .
4.5.2 Widmo częstotliwościowe falowania wiatrowego
4.5.3 Typowe widma częstotliwościowe . . . . . . . .
4.5.4 Kierunkowy rozkład energii falowania . . . . .
4.6 Statystyka podstawowych parametrów fali . . . . . . .
4.7 Predykcja fal wiatrowych . . . . . . . . . . . . . . . .
4.7.1 Predykcja fal na głębokiej wodzie . . . . . . . .
4.7.2 Predykcja fal w strefie brzegowej . . . . . . . .
4.8 Fale na niektórych morzach i oceanach . . . . . . . . .
70
71
73
73
76
77
78
81
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
83
83
84
84
86
87
88
88
89
100
100
103
106
109
110
115
116
118
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
125
125
126
128
128
132
132
134
138
143
144
149
149
152
153
7
Spis treści
5
6
7
8
9
Inne zjawiska falowe na morzu
5.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . .
5.2 Fale ekstremalne . . . . . . . . . .
5.3 Fale tsunami . . . . . . . . . . . .
5.4 Sejsze . . . . . . . . . . . . . . . .
5.5 Wezbrania sztormowe . . . . . . .
5.6 Poziomy wód w Morzu Bałtyckim .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
155
155
155
158
161
163
164
Fale wewnętrzne
6.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . .
6.2 Fale w dwuwarstwowym oceanie
6.3 Fale w stratyfikowanym oceanie .
6.3.1 Stała głębokość morza . .
6.3.2 Zmienna głębokość morza
6.4 Rozwiązania nieliniowe . . . . . .
6.5 Widmo energii fal wewnętrznych
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
169
169
170
171
171
175
180
181
Pływy
7.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . .
7.2 Siły pływotwórcze . . . . . . . .
7.3 Dynamiczna teoria pływów . . .
7.3.1 Efekt Coriolisa . . . . . .
7.3.2 Fale pływowe w obecności
7.4 Prądy pływowe . . . . . . . . . .
. . . . . . . .
. . . . . . . .
. . . . . . . .
. . . . . . . .
kontynentów
. . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
183
183
185
187
188
189
192
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
193
193
193
197
198
201
204
207
207
212
218
219
221
224
227
Transport materii w morzu
9.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.2 Podstawy procesów dyfuzyjnych . . . . . . . . . .
9.2.1 Błądzenie przypadkowe i procesy dyfuzyjne
9.2.2 Prawo Ficka . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9.3 Koncentracja materii w ruchu molekularnym . . .
9.4 Koncentracja materii w ruchu turbulentnym . . . .
9.4.1 Równanie dyfuzji turbulentnej . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
233
233
233
233
235
236
239
239
Prądy w morzach i oceanach
8.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . .
8.2 Pole wiatru na kuli ziemskiej . . . . . .
8.3 Siły generujące prądy morskie . . . . . .
8.4 Globalny układ prądów . . . . . . . . .
8.5 Prądy w Morzu Bałtyckim . . . . . . . .
8.6 Wlewy i struktura zasolenia w Bałtyku .
8.7 Pionowa struktura prądów . . . . . . . .
8.7.1 Spirala Ekmana . . . . . . . . . .
8.7.2 Brzegowe prądy wznoszące . . .
8.7.3 Równikowe prądy wznoszące . .
8.7.4 Polarne prądy wznoszące . . . .
8.8 Zjawisko El Niño . . . . . . . . . . . . .
8.9 Cyrkulacja termohalinowa . . . . . . . .
8.10 Prądy w strefie brzegowej . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
8
Spis treści
9.5
9.6
9.7
9.4.2 Współczynniki dyfuzji turbulentnej . . . . . . . . .
9.4.3 Dyfuzja traserów radioaktywnych w oceanie . . . .
9.4.4 Niestabilność hydrodynamiczna i słone palce . . .
Hydrodynamika ujść rzecznych i fiordów . . . . . . . . . .
9.5.1 Ujścia z klinem wody słonej . . . . . . . . . . . . .
9.5.2 Ujścia częściowo wymieszane . . . . . . . . . . . .
9.5.3 Ujścia dobrze wymieszane . . . . . . . . . . . . . .
9.5.4 Dynamika ujść na południowym Bałtyku . . . . .
9.5.5 Fiordy jako specyficzna forma ujścia rzecznego . .
9.5.6 Cyrkulacja wód w fiordach . . . . . . . . . . . . .
Transport osadów w strefie brzegowej . . . . . . . . . . . .
9.6.1 Początek ruchu osadów na dnie morskim . . . . . .
9.6.2 Transport wzdłużbrzegowy osadów . . . . . . . . .
9.6.3 Transport do- i odbrzegowy osadów . . . . . . . .
9.6.4 Bilans transportu osadów i zmiany głębokości dna
9.6.5 Struktura pionowa osadów zawieszonych . . . . . .
Infiltracja wód w plaży wywołana falowaniem . . . . . . .
9.7.1 Dane eksperymentalne . . . . . . . . . . . . . . . .
9.7.2 Modele teoretyczne zanikania ciśnień porowych . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Część III. Wpływ procesów fizycznych na chemię i biologię morza
10 Ruch organizmów morskich
10.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . .
10.2 Siły wyporu działające na organizmy
10.3 Transmisja sił pomiędzy organizmem
10.4 Powolny ruch organizmów morskich
240
241
242
244
246
247
248
249
249
250
251
252
255
257
259
260
262
263
268
275
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
277
277
277
280
284
11 Wpływ roślinności na dynamikę wód
11.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.2 Lasy mangrowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.2.1 Pływy w lasach mangrowych . . . . . . . .
11.2.2 Fale powierzchniowe w lasach mangrowych
11.3 Rafy koralowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.3.1 Oddziaływanie fal na rafy koralowe . . . . .
11.3.2 Transport osadów na rafach koralowych . .
11.4 Wodorosty i trawy morskie . . . . . . . . . . . . .
11.4.1 Wodorosty . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11.4.2 Trawy morskie . . . . . . . . . . . . . . . .
11.5 Cyrkulacja wód w pobliżu dna morskiego . . . . .
11.5.1 Fale wewnętrzne i warstwa przydenna . . .
11.5.2 Wysięki wód w warstwie przydennej . . . .
11.5.3 Źródła termalne na dnie morskim . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
287
287
288
288
289
294
295
299
300
300
302
302
302
303
304
12 Transport wód w ujściach rzecznych
12.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . .
12.2 Erozja i sedymentacja w ujściach rzek . .
12.3 Dyspersja zanieczyszczeń w ujściach rzek
12.4 Mieszanie i produkcja pierwotna . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
307
307
307
309
311
.
.
a
.
. . . .
. . . .
wodą
. . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
9
Spis treści
12.5 Dyspersja wód słodkich w ujściach rzecznych . . . . . . . . . . . . . . . . 314
12.6 Rola transportu i mieszania wód w fiordach . . . . . . . . . . . . . . . . . 315
13 Transport materii w dnie morskim
13.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2 Cyrkulacja wód w przypadku płaskiego dna .
13.3 Cyrkulacja wód w sąsiedztwie form dennych .
13.3.1 Przypadek pojedynczej formy dennej .
13.3.2 Przypadek ciągu małych form dennych
13.4 Wpływ wzniesienia średniego poziomu wody .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
317
317
318
320
320
324
328
14 Dyfuzja i błądzenie przypadkowe
14.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.2 Dyfuzja zanieczyszczeń w strefie brzegowej . . . . . . . . . .
14.2.1 Współczynniki dyfuzji turbulentnej . . . . . . . . . .
14.2.2 Wpływ czynników dynamicznych i biologicznych . .
14.3 Dyfuzja w eksperymentach laboratoryjnych . . . . . . . . .
14.3.1 Dyfuzja trasera uwalnianego z mikropipety . . . . .
14.3.2 Dyfuzja cieczy w zbiornikach o różnej koncentracji .
14.3.3 Dyfuzja w pobliżu sfer pochłaniających . . . . . . .
14.3.4 Dyfuzja w pobliżu płaskiego dysku pochłaniającego
14.3.5 Znaczenie dyfuzji w mechanizmach przechwytywania
14.4 Opadanie larw w wodzie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14.5 Modyfikacje równań dyfuzji . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
331
331
331
332
333
333
333
334
335
337
338
341
343
15 Wymiana na styku ocean – atmosfera
15.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.2 Wymiana gazów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3 Aerozole morskie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15.3.1 Mechanizmy produkcji aerozolu morskiego . . . . .
15.3.2 Parametryzacja strumieni aerozolu morskiego . . .
15.3.3 Zależność strumieni aerozoli od stanu morza . . . .
15.3.4 Sezonowe zmiany produkcji aerozolu w Bałtyku . .
15.4 Wpływ dynamiki systemu ocean – atmosfera na klimat . .
15.4.1 Zmiany w bilansie cieplnym i w zasoleniu oceanów
15.4.2 Wpływ cyrkulacji termohalinowej na klimat . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
345
345
346
348
349
350
354
357
358
358
359
16 Wpływ dynamiki wód na biologię
16.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16.2 Wpływ prądów wznoszących . . . . . . . . . . . . . . . .
16.3 Fronty oceaniczne i produkcja biologiczna . . . . . . . . .
16.4 Struktura wód a dynamika planktonu . . . . . . . . . . .
16.4.1 Plamy planktonu w górnej warstwie oceanu . . . .
16.4.2 Stratyfikacja wód a rozkład fitoplanktonu . . . . .
16.4.3 Mieszanie a produkcja pierwotna w Bałtyku . . . .
16.4.4 Sezonowa dynamika planktonu w Bałtyku . . . . .
16.4.5 Relacja drapieżnik – ofiara w ośrodku turbulentnym
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
363
363
363
367
370
370
372
374
375
376
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Część IV. Procesy hydrodynamiczne a inżynieria morska
.
.
.
.
.
.
381
10
Spis treści
17 Pełnomorskie budowle inżynierskie
17.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
17.2 Wpływ prądów oraz falowania na kolumny pionowe
17.2.1 Konstrukcje o małych rozmiarach . . . . . .
17.2.2 Konstrukcje o dużych rozmiarach . . . . . .
17.3 Rurociągi podmorskie . . . . . . . . . . . . . . . .
17.3.1 Obciążenia hydrodynamiczne rurociągu . .
17.3.2 Wpływ rurociągu na środowisko morskie . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
383
383
385
385
387
388
389
389
18 Brzegowe budowle inżynierskie
18.1 Wprowadzenie . . . . . . . . . . . .
18.2 Erozja wokół kolumn pionowych . .
18.3 Erozja raf koralowych . . . . . . . .
18.3.1 Klimat falowy wokół rafy . .
18.3.2 Inżynieria i ekologia na rafach
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
393
393
394
396
396
397
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
. . . . . . .
koralowych
.
.
.
.
.
Dodatki
A
B
System miar SI i wybrane funkcje
A.1 Międzynarodowy system miar . . . . . . . . .
A.1.1 Wielkości podstawowe . . . . . . . . .
A.1.2 Wielkości pokrewne . . . . . . . . . .
A.2 Wielkości wektorowe i operacje na wektorach
A.3 Wybrane funkcje matematyczne . . . . . . . .
A.4 Niektóre funkcje i całki . . . . . . . . . . . .
A.4.1 Całka prawdopodobieństwa . . . . . .
A.4.2 Funkcja błędu . . . . . . . . . . . . . .
A.5 Szereg Fibonacciego . . . . . . . . . . . . . .
401
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
403
403
403
404
405
407
408
408
409
409
Obróbka danych eksperymentalnych
B.1 Metody pomiarów oceanograficznych . . . . . . . . . .
B.1.1 Pomiar stacjonarny prądów . . . . . . . . . . .
B.1.2 Pomiar falowania . . . . . . . . . . . . . . . . .
B.1.3 Pomiar temperatury i zasolenia . . . . . . . . .
B.1.4 Pomiary satelitarne . . . . . . . . . . . . . . .
B.1.5 Pomiar koncentracji osadów zawieszonych . . .
B.2 Podstawy analizy wymiarowej . . . . . . . . . . . . . .
B.3 Analiza spektralna i statystyczna szeregów czasowych
B.3.1 Próbkowanie danych eksperymentalnych . . . .
B.3.2 Usuwanie trendu i filtrowanie danych . . . . . .
B.3.3 Obliczanie widm częstotliwościowych . . . . . .
B.3.4 Statystyka szeregów czasowych . . . . . . . . .
B.4 Charakterystyczne wartości statystyczne . . . . . . . .
B.4.1 Miary skupienia . . . . . . . . . . . . . . . . .
B.4.2 Miary rozproszenia . . . . . . . . . . . . . . . .
B.4.3 Miary korelacji w zbiorze danych empirycznych
B.5 Estymacja parametrów statystycznych . . . . . . . . .
B.6 Regresja wielowymiarowa . . . . . . . . . . . . . . . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
411
411
412
413
414
415
415
416
418
418
419
420
422
423
423
424
425
425
427
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
11
Spis treści
C
Przykłady obliczeń praktycznych
C.1 Gęstość wody morskiej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.2 Profil częstotliwości Väisälä-Brunta . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.3 Prędkość opadania cząstek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.4 Parametry fal regularnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.5 Wysokość fali w strefie załamania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.6 Zmiany średniego poziomu morza w strefie przyboju . . . . . . . . .
C.7 Fale w sąsiedztwie linii brzegowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.8 Fale według teorii nieliniowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.9 Autokorelacja i widmo częstotliwościowe . . . . . . . . . . . . . . . .
C.10 Wysokość fali wiatrowej w zatoce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.11 Profil gęstości w fali wewnętrznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.12 Fala wewnętrzna nad progiem podwodnym . . . . . . . . . . . . . .
C.13 Spirala oraz transport Ekmana w Bałtyku . . . . . . . . . . . . . . .
C.14 Prędkość prądu wzdłużbrzegowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.15 Zrzut zanieczyszczeń do wody płynącej . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.16 Ciągły dopływ zanieczyszczeń do morza . . . . . . . . . . . . . . . .
C.17 Plama zanieczyszczeń na płynącej wodzie . . . . . . . . . . . . . . .
C.18 Wzdłużbrzegowy transport osadów . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.19 Prędkości wód pod poziomym dnem . . . . . . . . . . . . . . . . . .
C.20 Ciśnienia i prędkości wód porowych wokół pojedynczej formy dennej
C.21 Potencjał prędkości dla ruchu falowego nad dnem pofałdowanym . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
431
431
434
434
436
437
438
438
439
439
439
440
441
443
444
445
446
447
449
450
451
455
Literatura
459
Indeks autorów
479
Indeks rzeczowy
489
Kolorowe ryciny
497