Uitleg over het onstaan van hoog- en laagwaters.

Het is je vast wel eens opgevallen dat je bij opkomend hoogwater grotere golven hebt dan bij laagwater.
Bij voldoende wind uit een westelijke richting ontstaan in combinatie met het getijde stroom de betere golven langs de Nederlandse kust.
Het niveau verschil van het zeewater tussen hoogwater en laagwater op zichzelf veroorzaakt nauwelijks c.q. geen golven langs de kust. Voor het ontstaan van golven speelt de luchtdruk een kleine rol en de wind speelt een grote rol, zowel de sterkte als de windrichting.

Indien je voor de komende dagen wilt weten of je golven kan verwachten, kan je het beste een kijkje nemen op de Internetsite van het K.B.T. Op de Meteo pagina staan voldoende links waarmee je een redelijke voorspelling kan doen. Maar hoe zit dat nu met het ontstaan van hoog- en laagwater?

Het ontstaan van het getij.
Een eenvoudige uitleg, het zeewater staat bloot aan de aantrekkingskracht van de maan, de zon en aan de centrifugaal kracht door de draaiing van de aarde. De totale aantrekkingskracht, b.v. langs de kust van Katwijk, is een optelsom van deze krachten.
De baan van de maan om de aarde heeft een ellipsvorm, idem geldt voor de baan van de aarde om de zon. Deze aantrekkingskrachten geven, in combinatie met de centrifugaal kracht van de aarde, een ellipsvorm aan het totale wateroppervlak op aarde.


Het tijdstip van hoog- en laagwater.
De conclusie die je kan trekking uit het voorafgaande is dat door de ellipsvorm van het wateroppervlak op aarde er twee zijden zijn op het aardoppervlak waar er gelijktijdig hoogwater is en er twee zijden zijn waar het laagwater is. Bijvoorbeeld, langs de kust van Katwijk, heb je per etmaal, tweemaal hoog- en laagwater. De tijd tussen het ene hoogwater en het andere hoogwater duurt geen 12 uur maar circa 12 uur en 25 minuten. Dit heeft te maken met de ellipsvormige baan van de maan om de aarde, na 27,32 dagen heeft de maan één omloop voltooid. Er treed dus een verschuiving op qua tijdsstip van het hoog- en laagwater.

Springtij en doodtij.
Springtij komt twee maal per maansmaand voor. Je zou verwachten dat het springtij is bij volle maan en bij nieuwe maan. Het blijkt echter twee dagen later te vallen.
De zon, aarde en maan staan vrijwel nooit echt op één lijn. Als dit wel het geval is, dan heb je een maans- of zonsverduistering.
In tijdgezien loopt de baan om de zon niet in pas met de baan van de maan. De zon, met een periode van 12 uur, haalt de maan, met een periode van 12 uur en 25 minuten, voortdurend in. De aantrekkingskracht van de maan op het zeewater, wordt dus periodiek versterk en verzwakt door de aantrekkingskracht van de zon op het zeewater. De verschillen van de aantrekkingskracht die de maan en zon uitoefen en hun stand t.o.v. de aarde, zijn er de oorzaak van dat springtij bij nieuwe maan niet systematisch hoger is als bij volle maan.

In de regel verschillen twee opeenvolgende springtijen in sterkte. Dit komt voornamelijk door de ellipsvormige maansbaan. Als de maan bij een bepaald springtij dichtbij is, dan zal zij bij het volgende springtij juist ver weg zijn. In het eerste geval is het springtij hoger dan in het tweede geval.De verschillen van de aantrekkingskracht die de maan en zon uitoefen en hun stand t.o.v. de aarde, zijn er de oorzaak van dat springtij bij nieuwe maan niet systematisch hoger is als bij volle maan. Conclusie: er is een variatie in hoogten van springtijen, waarbij soms het hoogste springtij valt bij nieuwe maan en een ander bij volle maan.

Het astronomische getij.
Het vaste land, de variaties van de zeebodem en de diepte van de zeeën hebben zo hun invloed op de getijdestroom en de cyclus van de getijden. We kunnen dan ook op grond van deze situatie een grote regelmaat verwachten.
Dit voorspelbare en berekenbare getij noemen we het astronomische getij.
Dit is ook het getij dat we in de getijtafels tegenkomen. Het is informatie die zich redelijk nauwkeurig een aantal jaren vooruit laat voorspellen.
Op het zuidelijke halfrond ligt dus de oorsprong van onze getijbeweging. De getijdegolf die hier wordt opgewekt beweegt zich door de Atlantische Oceaan naar het noorden en op deze reis wordt hij op verschillende manieren vervormd door de structuur van de oceaan. Na twee etmalen arriveert de getijdegolf in de Noordelijke IJszee. Tijdens deze reis ondervindt hij een afwijking ten gevolge van de draaiing van de aarde. Hierbij speelt ook de luchtdruk een kleine rol en de wind speelt een grote rol, zowel de sterkte als de windrichting.

Leeftijd van het getij.
Als de getijdegolf in de Noordzee aankomt, dan heeft zij een flinke reis achter de rug. De tijd tussen het ontstaan van een hoogwater in de Zuidelijke IJszee en de aankomst van datzelfde hoogwater noemt men de leeftijd van het getij. Ter hoogte van Brest bijvoorbeeld is de getijdegolf ongeveer 29 uur jong. In IJmuiden daarentegen komt het getij pas 52 uur na de geboorte aan. Dit vanwege een langere route om de Britse eilanden heen. Voor de gehele Nederlandse kust geldt dat het getij al meer dan 2 dagen oud is.

Als de getijdegolf zich bij de Britse eilanden bevindt, dan betreedt zij de Noordzee vanuit twee verschillende richtingen. Ten eerste beweegt de golf zich verder westelijk langs de Ierse en Britse kust naar het noorden en stroomt dan om Schotland heen. Omdat de opening daar het grootste is, zorgt deze tak van de getijdegolf voor het grootste effect in de Noordzee. De door de draaiing van de aarde ontstaande centrifugaal kracht dwingt de stroom een soort cirkelbeweging tegen de klok in te maken door de Noordzee. De getijdegolf plant zich daardoor voort langs de Britse kust naar het zuiden en wordt vervolgens omgebogen langs de Belgische en Nederlandse kust weer naar het noorden, richting Denemarken en Noorwegen.
Een ander deel van de Atlantische getijdegolf nadert het Kanaal vanuit het zuiden met een gemiddelde snelheid van 200 meter per seconde en wordt daar vervolgens grotendeels geblokkeerd. Hierdoor ontstaat stuwing van het water, wat resulteert in een groot tijverschil aan de zuid-Engelse en Normandische kusten. Als de stroom zich door het Kanaal heeft geperst, dan is zij al een groot gedeelte van haar snelheid en kracht kwijt en heeft daardoor aan onze kust nog maar weinig invloed.

Door veel waarnemingen te doen is het mogelijk op de Noordzee lijnen te trekken waar gelijktijdig hoogwater bestaat. De lijnen van gelijktijdig hoogwater in de figuur laten zien dat er op de Noordzee twee punten bestaan, waar de lijnen samenvallen en waar het getij omheen draait. Op deze knooppunten komt vrijwel geen getijbeweging voor. Zij worden amfidromieën genoemd.

Tijverschillen langs de kust.
Door de bodemconfiguraties, de vormen van de kusten en allerlei andere neveneffecten kent de Noordzee een ingewikkeld getijsysteem. De getij-krommen van een aantal meetpunten langs de Nederlandse kust laten onderlinge verschillen zien tussen hoog- en laagwaterstanden. De grootste tijverschillen in Nederland treden op bij Bath achterin de Westerschelde door stuwing van de getijdegolf, gemiddeld 4,80 meter tussen hoog- en laagwater. Vanaf Vlissingen neemt het tijverschil in noordelijke richting langs de kust duidelijk af. Bij Den Helder is het effect minimaal door de nabijheid van het amfidrome punt (zie 'Leeftijd van het getij'), waarna het weer langzaam toeneemt.

Uit de getij-krommen valt het verschil in tijdsduur van eb en vloed op te maken. In Harlingen duurt het gemiddeld 4 uur en 58 minuten voordat het water op zijn hoogst is, maar 7 uur en 27 minuten voordat het weer laagwater is. Het is dus veel langer eb dan vloed. Hetzelfde verschijnsel valt ook op andere plaatsen waar te nemen. De verklaring hiervoor ligt voornamelijk onder water. De getijdegolf beweegt zich met een bepaalde snelheid voort. Hoe dieper de zee, hoe meer bewegingsvrijheid.

De Noordzee en zeker de Waddenzee zijn echter niet zo diep. Als de vloed tussen de eilanden door de Waddenzee in wordt gedrukt richting Harlingen, dan gebeurt dat met een grote kracht. Het water ondervindt veel weerstand van de zeer ondiepe Waddenzee. Als na de vloed het water met eb weer terug moet, dan is de stuwende kracht van de Noordzee niet aanwezig, maar de weerstand van de bodem natuurlijk nog wel. Eb doet er daarom veel langer over om het water weg te krijgen dan de vloed erover doet om het water binnen te krijgen. Langs de Hollandse kust en landinwaarts op de rivieren doen zich dus merkwaardige verschijnselen voor.

Voorspellingsmethode.
Als eerste vindt er een getij-analyse plaats aan de hand van waarnemingen over langere perioden, deze worden verwerkt in tijd tabellen. Deze waarnemingen worden dagelijks verricht bij de diverse meetpunten langs de kust en op zee. Tevens wordt er gebruik gemaakt van de waarnemingen van satellieten die zich in een baan om de aarde begeven. Vervolgens kunnen hiermee voorspellingen worden berekend.

Samenvatting: Rik Teernstra. Bron: www.getij.nl