Kaspia mere lainetes peegeldub Läänemere lainekliima

Läänemere laineid puudutavatele küsimustele võib aidata vastuse leida lainetuse pilt mõnes teises veekogus, näiteks Kaspia meres, mis on Läänemerega mõneti sarnane, aga siiski mitte meie mere kaksik.
See, kuidas lained meie merel käivad ning kui kõrgelt ja mis suunas, on praeguseks üsna hästi teada. Eriti meiepoolses küljes, sest kõvemad tuuled kipuvad peaaegu alati puhuma just meie poole. Nii peab kogu rannikul Poolast kuni Soome lahe suudmeni arvestama, et lained võivad kõvasti möllata. Nii kõvasti, et niinimetatud oluline lainekõrgus* rannast natuke eemal võib ulatuda kümne meetrini ja üksiklained 15 meetrini, kirjutavad Tallinna Tehnikaülikooli teadlased Tarmo Soomere, Andrea Giudici ja Rain Männikus.
Tundub vaistuvastane, eks ju? Läänemere avaosa, mille rannal me elame, on ju üsna pisike. Botnia laht on veel pisem. Mis imelik koht see on, kus kuude kaupa pole niigi palju tuult, et elektri tootmiseks jätkuks – ja siis jagub seda tuult ulmeliselt kõrgete lainete tekitamiseks? Kas see on ikka usutav, et Läänemere avaosas on mõõdetud olulise lainekõrguse maksimum 8,2 meetrit ja Botnia lahel 8,1 meetrit? Lainemõõturid on merel vaid mõnes kohas ja enamasti mitte täpselt tormi epitsentris.
Kõige parema vastuse sellistele küsimustele saab, kui vaadata, milline on lainetuse pilt mõnes teises, meie merele natuke sarnases kohas. Läänemeri ja Kaspia meri on sarnased, aga mitte kaksikud. Meie meri on natuke suurem, aga hirmus sopiline ja saari täis. Kaspia merel on vaid paar soppi ja näpuotsaga saari. Muus osas on Kaspia nagu suur suplusvann, keskmiselt neli korda sügavam kui meie meri. Kui seal on lained enam-vähem sama jõulised, siis tasub meie mere kohta leitud arve usaldada.
Mõnes aspektis on Kaspia küll veidi teistmoodi kui meie meri. Meil puhuvad tugevad tuuled peamiselt kahes suunast, edelast ja põhjaloodest. Nende suundade vaheline nurk on jämedalt 90 kraadi. Kaspia merel on samuti kaks valitsevat tugevate tuulte suunda. Ainult et need on täpselt vastassuunalised. Ühed tormid puhuvad Volga tasandikult põhjaloodest ja teised Iraani poolt lõunakagust. See tähendab, et kõik rannikualad võivad kõrgete lainetega pihta saada.
Teine suur erinevus on tormide allikas. Meie meri paikneb Põhja-Atlandi tormivööndis. See tähendab, et meil on tugevaid tuuli päris sageli lihtsalt selle tõttu, et suur jagu kuskil Põhja-Atlandil tekkinud madalrõhkkondadest kulgevad üle meie mere. Kaspia meri on avaookeanist kaugel kontinentaalses kliimas ja seal on torme harvem.
Tulemusena on Kaspia mere lainekliima isegi veidi mahedam kui Läänemere oma. Nii on seal pikaajaline keskmine lainekõrgus 10–20 protsenti väiksem kui Läänemere avaosas, aga natuke suurem kui Liivi lahes või Soome lahes. Kui aga kord torm tuleb, kasvavad lained seal peaaegu sama kõrgeks kui meie meres.
Oluline lainekõrgus võib üle kuue meetri minna pea igas mere osas, välja arvatud päris madalaveelises põhjapoolses sopis, mere keskel isegi seitsme meetrini. Ka see on veidi vähem sellest, millega peame Läänemerel arvestama. Lainete tüüpilised perioodid on enam-vähem sama pikad kui meilgi.
Sellega sarnasused lõpevad ja Kaspia meri hakkab jutustama oma lugu.
Kui tormide liikumist meie merel oskavad teadlased üsna adekvaatselt prognoosida ja päris täpselt rekonstrueerida, siis Kaspia merel "näevad" eri mudelid tormide käitumist üpris erinevalt. See on päris valus, sest lainemõõtmisi, mille abil mudeleid kontrollida, sama hästi kui ei ole. Arvutuste kvaliteeti saab kontrollida kas mudelite võrdluse või satelliidiinfo abil. Kumbki pole ideaalne.
Täpsem analüüs näitas, et mudelite erinevused ilmnevad peamiselt tormide ajastuses, aga mitte sageduses või tugevuses. See tähendab, et eri mudelitega rehkendatud lainekliima parameetrid tulevad samad ja et insenerid võivad neid julgesti kasutada.

Kui meie merel on kõrgeimad lained enam-vähem samades kohtades, kus pikaajaline keskmine lainekõrgus on suurim, siis Kaspia merel on asjad teisiti. Need kohad, kus peab arvestama ülikõrgete lainetega, on seal, kus keskmine lainekõrgus on pigem tagasihoidlik. Erinevalt meie merest võivad väga tugevad tormid, mis viivad olulise lainekõrguse kuue meetrini või üle selle, tuisata üle Kaspia igal aastaajal. Tõsi, kevadel ja suvel juhtub seda harvemini. Samas on kõigil aastaaegadel näiteks kümne protsendi kõrgeimate lainete kõrguse ja keskmise lainekõrguse suhe praktiliselt võrdne.
Oleme harjunud sellega, et kui meie merel üks kõva torm, siis on lained kõrged vähemalt poolel meie merest. Sellel poolel, kuhupoole tuul puhub. Kaspia merel on kõrged lained päris sageli vaid üsna väikesel osal merest. Kui meil lõõtsuvad tormid vaid paarist suunast, siis seal võib torm puhuda pea igast suunast. Teisisõnu, lisaks sellele, et sealsed laevamehed ja rannikute haldajad peavad olema valvel ka kevadel ja suvel, on päris raske leida kohti, mis oleksid suurte lainete eest varjatud.
Mis kõige kummalisem: suurel osal Kaspia merest tundub olevat nõnda, et valusalt kõrged lained võivad esineda märksa sagedamini võrreldes avaookeani rannikutega. Enamasti on nii, et kui on keskmine lainekõrgus teada, siis saab päris kergesti rehkendada, kui sageli peab millise lainekõrgusega arvestama. Kaspia mere lained kipuvad käituma teisiti. Kuidas nimelt, katsume just praegu lahti mõtestada ja kontrollida, et järsku peame ka meie merel mingi hästi peidetud aspektiga arvestama.
Teadustöö ilmus ajakirjas Ocean Engineering.
* - 1/3 kõrgeimate lainete keskmine kõrgus; kui merele vaatame, siis "näeme" just seda lainekõrgust.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa




























