Brechen der Dünung

Das Brechen einer Welle beim Auflaufen einer Dünung auf einen flacher werdenden Strand
Das Brechen einer Welle beim Auflaufen einer Dünung auf einen flacher werdenden Strand
Bildquelle: in Anlehung an Christpherson 1994, S. 484

Läuft die Dünung auf die Küstenlinie hin zu, wird sie zunehmend höher und nimmt die scharfgrantige Wellenform an. Diese Wellen bezeichnet man als Brecher. Je nach Bodengefälle bilden sich unterschiedliche Brecher aus: Schwall-, Sturz- oder Reflexionsbrecher. Gelangen die Wellen noch näher an die Küste heran, so brechen sie sich (vergleiche Abbildung). Dabei bilden die Wellen die schaumige, blasige Wasseroberfläche, die Brandung genannt wird. Der Bereich, in dem dieser Prozess erfolgt, wird Brandungszone genannt. Der Übergang von Dünung zu Brechern erfogt dort, wo die Wassertiefe auf weniger als die halbe Wellenlänge der Dünung angenommen hat.

Was genau geht in der Brandungszone vor sich? Die Kreisbewegungen der Wasserteilchen nehmen über dem flacher werdenden Boden eine elliptische Form an. Die transversale Oszillationswelle verwandelt sich durch den Brecher in eine longitudinale Translationswelle. Die Bewegung der Teilchen kann hier nicht mehr ausschließlcih vertikal erfolgen. Der Übergang von der kreisförmigen zu elliptischen Bewegungsbahnen bremst die gesamte Welle ab. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Bewegung der Wasserteilchen auf Ellipsen länger dauert als auf Kreisbahnen. Während sich die Welle verlangsamt, bleibt die Periode gleich. Die Dünung läuft ja mit der gleichen Geschwindigkeit aus der Dünung heraus. Die Wellengleichung zeigt uns, dass bei konstanter Periode und abnehmender Geschwindigkeit die Wellenlänge ebenfalls abnehmen muss. Deshalb folgen die Wellenkämme in immer dichterem Abstand aufeinander, die Wellenhöhen nehmen zu und die Wellenfronten werden steiler.

Nach dem Brechen nähern sich die nun kleineren Wellen weiter dem Strand. Dort brechen sie erneut. In Form des sogenannten Schwalls laufen sie den ansteigenden Strand auf und hinterlassen dort einen Spülsaum. Dabei versickert an einem Sandstrand ein Teil des Wassers. Der Rest läuft als Rückstrom oder Sog wieder ab. Mit dem Schwall kann Sand, aber auch Material grpberer Kornfraktionen, transportiert werden (Strandversetzung). Der Sog nimmt das feine Material wieder mit.