Hvordan måler man højden på en bølge?
Spørger Mette Hegelund, 12 år, Køge
Det er skam ikke så enkelt. Jeg har selv stået på broen af en rejetrawler, mens bølgerne foran boven mindede om højhuse og skibet kastede sig op og ned gennem bølgerne. På et tidspunkt dukkede der pludselig en stor hval – sikkert en sejhval – op i en bølgedal, men heldigvis ramte vi den ikke. Oplevelsen står lysende klart for mig her 10 år senere, men jeg er slet ikke sikker på, at jeg kan svare på, hvor høje bølgerne egentlig var. Man kommer nemt til at overvurdere bølgehøjden. Der er jo som regel ikke noget, man kan sammenligne med, et træ eller et hus f.eks., der er kun det grå hav.
Det er altså ikke så godt bare at spørge søens folk, hvor høje de mener, bølgerne er, det vil man ikke få noget særlig præcist svar på, selv om man faktisk gør det i nogle tilfælde for bare at få en vis ide om, hvordan det står til. Man må i stedet bruge forskellige målere. Hvis vi starter helt ude til havs, er en af de bedste måder at måle bølgerne på at bruge bøjer, der flyder på havoverfladen og følger med bølgebevægelserne.
Når en bølge passerer, bevæger bøjen sig både frem og tilbage i bølgens retning, samtidig med at den hopper op og ned fra bølgedal til bølgetop. Bøjerne udstyres med instrumenter, der kan måle bevægelserne, og de sender så oplysningerne videre med radio eller via satellit. Instrumenterne måler bøjens acceleration, dvs. hvor hurtigt bevægelseshastigheden ændres. Når det er roligt vejr, er accelerationen lav, når der virkelig er bølgegang, er den høj. Accelerationen måles i alle retninger, og derfor kan man beregne, hvor meget bøjen bevæger sig målt i meter og centimeter, og man kan endda sige, hvilken retning bølgerne bevæger sig i.
Man kan også måle bølger vha. radar fra satellitter, der kan overvåge store havområder. Det er bl.a. satellitterne, der har afsløret, at de gamle søulke talte sandt, når de fortalte om særligt store kæmpebølger, der pludselig kunne dukke op under stormene. Sidst i januar kunne bl.a. Danmarks Meteorologiske Institut hjælpe søfarten med at finde nye ruter over Atlanterhavet, hvor man havde målt enkeltbølger på op mod 20 meter i de mest populære sejlruter. Selv for skibe på 100 meter kan bølger på mere end tre meter være et problem, og er de mere end 10 meter, er selv store skibe i fare eller må sejle meget langsomt.
I oktober sidste år udrettede orkanen, der fik navnet Sandy, store skader i syv lande, fra Caribien til det nordøstlige USA. Den anrettede skader for mere end 400 milliarder kroner og dræbte mindst 285 mennesker. Den 29. oktober gik den i land på USA's østkyst, og man måtte evakuere tusindvis af mennesker. Sandy blev fulgt nøje af det amerikanske NDBC, National Data Buoy Center.
En af deres bøjer, nummer 41048, som ligger cirka 400 km vest for Bermuda, viste, at mange af bølgerne – mere end en tredjedel – gennem nogle timer den 28 oktober nåede op på 40 fod, dvs. cirka 12 meter, og det er vel at mærke langt til havs, hvor der er mere end 5 km til havbunden. Normalt vil man kun se de helt store bølger brække nær kysten på lavt vand. Nogle enkelte bølger var endnu større, og man har målt enkeltstående monsterbølger på op til 30 meter.
Hvis man klikker ind på NDBC's hjemmeside, kan man finde alle deres målestationer og se, hvordan vind, vejr og bølger er lige nu, og man kan også finde kurver, der viser, hvordan bølgerne har rullet den seneste tid. Det er faktisk ret sjovt at følge med, og man kan endda se billeder af bøjerne, så man næsten føler, man får et personligt forhold til dem.
Tættere på kysten kan man måle bølgerne med fast grund under fødderne. Man kan f.eks. installere bølgemålere på fyrtårne, moler og bropiller. De vil typisk bare måle bølgehøjden og ikke retningen. Nogle gange ved at aflæse en måler, der flyder på vandoverfladen, andre gange vha. en laser, der reflekteres fra vandoverfladen, nærmest lige som de laserafstandsmålere, mange håndværkere bruger.
Nogle steder bruger man endog trykmålere, der er fæstnet til havbunden i en bestemt dybde. Når en bølgetop passerer, stiger trykket, mens det falder, når bølgedalen glider forbi; en bølge på en meter vil f.eks. vise sig som en trykforskel på cirka en tiendedel atmosfære mellem top og dal.
Man kan altså godt måle bølgerne med forskellige metoder. Men det nytter ikke noget bare at sige f.eks. "1,7 meter", for der er ikke to bølger, der er ens. Derfor har man vedtaget, at man dels skal måle bølgerne gennem en længere periode, typisk omkring en halv time, og at man skal tage målingerne fra den tredjedel af bølgerne, der var størst.
Den gennemsnitlige bølgehøjde af disse kaldes den signifikante bølgehøjde. Det er det mål, der har vist sig bedst at svare til, hvad en øvet bølge-kigger, f.eks. en kaptajn på et skib, vil nå frem til. Man har nemlig en tendens til at overse de små bølger og kun bemærke de store, men ved at tælle flere bølger i lang tid, får man et mere præcist indtryk af bølgegangen.