น้ำขึ้น-น้ำลง และคลื่น


     น้ำขึ้น-น้ำลงมีความสำคัญต่อระบบนิเวศวิทยาชายฝั่งเป็นอย่างมาก การขึ้นและลงของน้ำวันละ 1 หรือ 2 ครั้ง
ทำให้ชายฝั่งจมน้ำและโผล่สลับกันอยู่ตลอดเวลาโดยไม่มีวันหยุด มีผลต่อชีวิตสัตว์และพืชทะเลมากมาย

บริเวณชายฝั่งที่น้ำท่วมถึง จะมีสิ่งมีชีวิตเลือกอาศัยอยู่เป็นแนวค่อนข้างชัดเจน เช่นปาการัง ป่าชายเลน เป็นต้น

นอกจากนี้มนุยษ์ก็เป็นสิ่งมีชีวิตหนึ่งงที่ตั้งที่อยู่อาศัยอยู่ริมฝั่ง และมักจะได้รับผลกระทบจากน้ำขึ้น-น้ำลงอยู่เป็นประจำ
เช่น กรุงเทพฯ มักจะถูกน้ำท่วมหนักในเดือนพฤศจิกายน


     ไม่มีใครสามารถอธิบายได้ว่า น้ำขึ้น-น้ำลงเกิดจากอะไร มีแต่เพียงข้อคิดเห็นและความเชื่อต่าง ๆ นานา
จนกระทั่งถึงสมัยของ Sir Isaac Newton (1642-1727) ความรู้ในเชิงวิทยาศาสตร์ได้ถูกนำมาอธิบาย
การเกิดน้ำขึ้น-น้ำลงเป็นครั้งแรก ในตำรา Principia Mathematica of 1687 ท่านได้แสดงให้เห็นว่า
น้ำขึ้น-น้ำลง เกิดจากแรงดึงดูดระหว่างโลกกับดวงดาวอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจากดวงจันทร์และดวงอาทิตย์


แรงที่ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลง

     แรงที่ทำให้เกิดน้ำขึ้นน้ำลง โดยทฤษฎีเป็นแรงดึงดูดของดาวทุกดวงในระบบสุริยจักรวาลที่กระทำต่อโลก
แต่มักคิดเฉพาะแรงจากดวงจันทร์เพราะอยู่ใกล้และแรงจากดวงอาทิตย์เพราะมีขนาดใหญ่
หาได้จากสมการของนิวตัน (Law of gravitational attraction)

แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง


F = G(M1M2/R กำลัง 2)


                 เมื่อ         F  = แรงดึงดูดที่มวล M1 กระทำต่อ M2
                               G = Universal constant of gravitation =6.67x10-8 cm3g-1sec-2
                        M1M2  = มวลของวัตถุที่ดึงดูดกัน
                               R = ระยะทางระหว่างจุดศูนย์กลางของวัตถุทั้งสอง


        ในที่นี้นิวตันสมมติว่า

โลกปกคลุมด้วยน้ำทั้งหมด
โลกมิได้หมุนรอบตัวเอง
ทะเลเรียบสงบ ไม่กระแสน้ำชนิดใด ๆ


     จากสมการโลกและดวงจันทร์จะมีแรงดึงดูดระหว่างกัน ในขณะเดียวกันโลกและดวงจันทร์จะมีแรงหนีศูนย์กลางต่อกัน
เนื่องจากดวงจันทร์โคจรรอบโลกคอยทำให้โลกและดวงจันทร์ห่างกันเมื่อเป็นเช่นนี้โลกและดวงจันทร์
จะมีศูนย์กลางร่วมกันอยู่แห่งหนึ่งเรียกว่า “Center of mass” ถ้าโลกและดวงจันทร์มีขนาดเท่ากันศูนย์กลางร่วม
จะอยู่กึ่งกลางระหว่างดาวทั้งสอง
แต่เนื่องจากดวงจันทร์มีน้ำหนักประมาณ 1/82 ของน้ำหนักโลก ศูนย์กลางร่วมจึงต้องเลื่อนเข้าหาวัตถุที่หนักกว่า
โดยการคำนวณพบว่าศูนย์กลางร่วมจะอยู่ห่างจากใจกลางโลกประมาณ 4700 ก.ม.
ที่ศุนย์กลางร่วมนี้แรงดึงดูดจะเท่ากับแรงหนีศูนย์กลางพอดี ทำให้ผิวโลกได้รับแรงดึงดูดจากดวงจันทร์ไม่เท่ากันทุกจุด
ด้านที่อยู่ใกล้ดวงจันทร์จะมากที่สุด ด้านตรงข้ามจะน้อยที่สุด
ในขณะที่แรงหนีศูนย์กลางบนผิวโลกถือว่าเท่ากันทุกจุดเนื่องจากจุดศูนย์กลางร่วมอยู่ใกล้ใจกลางโลกมาก ดังนั้น

ด้านชิดดวงจันทร์ แรงดึงดูดจากดวงจันทร์มากกว่าแรงหนีศูนย์กลาง น้ำบนผิวโลกจะถูกดึงเข้าหาดวงจันทร์
ด้านตรงข้าม แรงหนีศูนย์กลางจะมากกว่าแรงดึงดูด น้ำบนผิวโลกจึงถูกเหวี่ยงออก


    ผลรวมของแรงเหวี่ยงและแรงดึงดูดทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า Equilibrium tide คือ
น้ำขึ้นทางด้านติดดวงจันทร์ ทางด้านตรงข้ามพร้อมกันโดยสมมติว่าพื้นน้ำปกคลุมโลกทั้งหมดไม่มีแผ่นดิน
รูปทรงของโลกจะเปลี่ยนจากทรงกลมเป็นมีลักษณะคล้ายไข่ ส่วนที่เป็นของแข็งของโลกก็ได้รับอิทธิพลจากแรงนี้เช่นกัน
แต่น้อยกว่าส่วนที่เป็นของเหลว

ถ้าเส้นเชื่อมศูนย์กลางของโลก-ดวงจันทร์-ดวงอาทิตย์ อยู่แนวเดียวกันหรือประมาณขึ้น 15 ค่ำ และแรม 15 ค่ำ
ความสูงของน้ำเวลานั้นเกิดจากผลบวกของแรงดึงจากทั้งดวงจันทร์และดวงอาทิตย์น้ำจะสูงที่สุดได้ประมาณ 52 ซ.ม.
น้ำขึ้นน้ำลงช่วงนี้ เรียกว่า “น้ำเกิด”(Spring tide)
ถ้าเส้นเชื่อมศูนย์กลางตั้งฉากกันหรือประมาณขึ้นและแรม 7-8 ค่ำ แรงทั้งสองจะแย่งน้ำกัน
น้ำขึ้นน้ำลงช่วงนี้เรียกว่า “น้ำตาย”(Neap tide)
ขอย้ำว่าเวลาน้ำตาย หมายถึง เมื่อพิสัยของน้ำขึ้นสูงสุดกับน้ำลงต่ำสุดน้อยที่สุด น้ำเกิดและน้ำตายเกิดสลับกันทุกสัปดาห์

 

น้ำขึ้นน้ำลงบนผิวโลก (The earth tide)

      เรื่องของน้ำขึ้นน้ำลงตามทฤษฎีโดยสมมติว่าโลกปกคลุมด้วยน้ำทั้งหมด ไม่มีแผ่นดินอยู่เลย
แต่น้ำขึ้นน้ำลงบนโลกจริง ๆ มิได้เป็นไปตามทฤษฎี ทั้งนี้มีปัจจัยหลายอย่างเข้ามาเกี่ยวข้อง
เช่น โลกมีแผ่นดินกระจัดกระจายอย่างไม่เป็นระเบียบ ความกว้างความยาวและความลึกของแหล่งน้ำไม่สม่ำเสมอ
คลื่นที่เกิดจากน้ำขึ้นน้ำลงจึงมีความเร็วคลื่นไม่สม่ำเสมอกัน และมีปัจจัยของแรงเสมือนเข้ามาเกี่ยวข้อง

น้ำขึ้นน้ำลงจึงมีลักษณะแตกต่างกัน โดยหลักกว้าง ๆ พอจะแบ่งน้ำขึ้นน้ำลงออกได้เป็น 3 แบบ

Diurnal tide มีน้ำขึ้นน้ำลงอย่างละ 1 ครั้งใน 1 วัน บริเวณต่าง ๆ ที่มีน้ำขึ้นน้ำลงแบบนี้มี Amplitudes
แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับมุมที่ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ทำกับจุดนั้น ๆ พบในอ่าวเม็กซิโกเอเชียตะวันออกเฉียงใต้
Semidiurnal tide น้ำขึ้น 2 ครั้ง และน้ำลง 2 ครั้งใน 1 วัน น้ำขึ้นหรือน้ำลงครั้งแรกมักจะเท่ากับ
น้ำขึ้นหรือน้ำลงครั้งที่ 2 น้ำขึ้นน้ำลงแบบนี้ใกล้เคียงกับทฤษฎีมาก เปลี่ยนแปลงตามตำแหน่งของดวงจันทร์
ที่สัมพันธ์กับตำแหน่งของดวงอาทิตย์ พบทั่วไปในมหาสมุทรแอตแลนติค ฝั่งอเมริกาและยุโรป
Mixed tide เป็นแบบผสมระหว่างแบบที่ 1 กับแบบที่ 2 เวลาที่ทั้งดวงจันทร์และดวงอาทิตย์
เข้าใกล้แนวเส้นศูนย์สูตรโลก น้ำขึ้นน้ำลงจะคล้ายแบบที่ 2 มาก แต่เวลาที่ดวงจันทร์ทำมุมกับเส้นศูนย์สูตรโลกมาก
น้ำขึ้นน้ำลงจะปรากฏเป็นแบบที่ 1 มากกว่า พบทั่วไปบริเวณฝั่งเม็กซิโกของอเมริกา

รูปแสดง การขึ้นลงของน้ำในฝั่งอ่าวไทยและอันดามัน


กรมอุทกศาสตร์

     คลื่นมีความสำคัญอย่างยิ่งยวดต่อระบบนิเวศน์ชายฝั่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งทางด้านธรณีวิทยาชายฝั่ง
หาดทราย และลักษณะชายฝั่งที่ปรากฏให้เราเห็นในธรรมชาติ อาจกล่าวได้ว่าเป็นผลงานของคลื่นทั้งสิ้น
โดยหลักการคลื่นจะพยายาม”รักษาสมดุลหรือความมั่นคงของฝั่งนั้นเอาไว้”
ฉะนั้นกิจกรรมใด ๆ ที่เกิดขึ้นในทะเลโดยน้ำมือมนุษย์ เช่น การสร้างท่าเทียบเรือ สิ่งกำบังหรือป้องกัน
ล้วนเป็การกระทำที่ทำลายหรือขัดขวางความสมดุลของธรรมชาติที่ได้สร้างขึ้น
ในเวลาอันสั้นชายฝั่งในบริเวณนั้นหรือใกล้เคียง จะถูกคลื่นทำให้เปลี่ยนแปลงไปจากเดิม
เกิดการพังทะลายและการงอกของฝั่ง ในที่ใหม่ ทั้งนี้เพื่อเรียกความสมดุลให้กลับคืนมาใหม่

     คลื่นที่เกิดขึ้นในมหาสมุทรมีหลายรูปแบบแล้วแต่จะเรียก(แล้วแต่หลักเกณฑ์ที่ใช้เป็นข้อกำหนด) เช่น มีทั้ง

คลื่นที่เคลื่อนที่ไปข้างหน้า (Progressive waves) และอยู่กับที่ (Standing waves)
คลื่นสั้น (Short waves) และคลื่นยาว (Long waves)
มองเห็นด้วยตา (Wind waves) และมองไม่เห็น (Internal waves,Tides)
คลื่นน้ำตื้น (Shallow-water waves) และคลื่นน้ำลึก (Deep-water waves)
คลื่นอิสระ (Free waves) และคลื่นในควบคุม (Forced waves)

    รายละเอียดคลื่นเหล่านี้มีธรรมชาติแตกต่างกันไป ปัจจัยที่ทำให้คลื่น
ในธรรมชาติไม่เหมือนกันคือสาเหตุของการเกิดคลื่น

เรื่องคลื่น รูปคลื่น

    คลื่นอาจเกิดขึ้นได้จากสาเหตุดังต่อไปนี้

ลม
แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระบิด แผ่นดินใต้น้ำถล่ม
แรงดึงดูดจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์
การเปลี่ยนแปลงความกดอากาศ
ความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างมวลน้ำชั้นบนและล่าง
เมื่อกระแสน้ำไหลผ่านพื้นท้องทะเลซึ่งไม่เรียบ

   คลื่นที่ปรากฏให้เราเห็นเป็นประจำทุกวัน เป็นคลื่นที่เกิดจากลมเป็นส่วนใหญ่ (Wind waves)
ส่วนคลื่นที่เกิดจากสาเหตุอื่นเรามักมองไม่เห็นเพราะเกิดขึ้นระหว่างชั้นของน้ำ (Internal waves)
หรือเป็นคลื่นที่มียอดคลื่นเตี้ยมากและมีคาบของคลื่นยาวนาน (Tides,Tsunami)


        ชนิดและการเกิดของคลื่นเนื่องจากลม


      ลมเป็นสาเหตุหลักที่ก่อให้เกิดคลื่นในน้ำระดับผิวหน้า น้ำทะเลซึ่งมีความหนืดเมื่อถูกลมพัดผ่านน้ำผิวหน้า
“จะยืด” ออกตามแรงลมแล้วจะ “หด” ตัวกลับเพื่อรักษาสมดุลด้วยแรงตึงผิว ทั้งนี้น้ำก็มีลักษณะคล้ายวัตถุยืดหยุ่น
โดยการยืดและหด เนื่องจากแรงดังกล่าวทำให้ผิวหน้าโค้งขึ้นและโค้งลงเกิดคลื่นขนาดเล็กขึ้นในที่สุด

คลื่นขนาดเล็กเหล่านี้จะปรากฏให้เห็นเมื่อมีลมพัดเท่านั้น ถ้าลมหยุดพัดคลื่นเหล่านี้จะสลายตัวเกือบทันที
พูดอีกแง่หนึ่งว่าเป็นคลื่นที่มีอายุสั้น ต่อเมื่อมีลมพัดต่อเนื่องกันเป็นเวลานานพอสมควร คลื่นเหล่านี้จะค่อย ๆ
ขยายโตขึ้นเพราะน้ำผิวหน้าที่ขรุขระเนื่องจากมีคลื่นขนาดเล็ก ๆ จะมีพื้นที่ผิวในส่วนที่จะรับลมเพิ่มขึ้น(ส่วนนูน)

คลื่นที่ขยายตัวมีชื่อใหม่ว่า Sea หมายถึงคลื่นที่ยังอยู่ในบริเวณที่มีลมพัด มีความยาวคลื่นสั้นและยอดคลื่นแหลม
ผิวน้ำในตอนนี้สับสนวุ่นวายและเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ในระยะไกลเราจึงมักเห็นผิวน้ำมีลักษณะเป็นหลุม เนิน เหลี่ยม
คล้าย “เพชร” เหตุที่เป็นเช่นนี้เพราะว่า โดยธรรมชาติลมพัดด้วยความเร็วและทิศทางที่ไม่แน่นนอน

ในช่วงเวลาหนึ่งความเร็วและทิศทางอาจเปลี่ยนแปลง นอกจากนี้ในบางครั้งลมยังเคลื่อนที่ในลักษณะหมุน เวียนซ้าย
เวียนขวา แล้วแต่กรณี คลื่นขนาดเล็กอาจซ้อนอยู่ในคลื่นขนาดใหญ่กว่า คลื่นที่ความเร็วกว่าเคลื่อนที่ทับคลื่นที่ช้ากว่า
คลื่นชนกันแล้วสลายตัวบางส่วน ทำให้ส่วนที่เหลือมีทรวดทรงไม่สมประกอบ ฯลฯ


     ต่อมา Sea ซึ่งมีหลายขนาดและความเร็วต่างกัน จะค่อย ๆ ปรากฎทรวดทรงให้เห็นชัดขึ้นกล่าวคือ
พวกที่มีความเร็วมากกว่าจะวิ่งล้ำหน้าพวกที่มีความเร็วน้อยกว่า นับเป็นการแยกคลื่นหลายชนิด
ซึ่งเกิดพร้อมกันออกจากกันตามธรรมชาติ คลื่นที่แยกออกจากกันแล้วจะมียอดคลื่น (Crest) และท้องคลื่น (Trough)
ดีขึ้นกว่าเดิม เรียกคลื่นในตอนนี้ว่า Swell หมายถึง คลื่นที่เกิดขึ้นนอกเขตลมพัด ยอดคลื่นเตี้ยและมนกลมกว่าเดิมเล็กน้อย

โดยธรรมชาติของคลื่น คลื่นที่คอย ๆ โตขึ้นในขณะที่มีลมพัดจะได้รับพลังงานจากลมเพิ่มขึ้น คลื่นจึงค่อย ๆ มีความเร็วเพิ่มขึ้น
ในตอนแรกคลื่นเคลื่อนที่ช้ากว่าลมต่อมาจะเท่ากับลมและในที่สุดจะเร็วกว่าลม ด้วยเหตุนี้คลื่นจึงเคลื่อนที่ออกนอกเขตที่มีลมพัดได้
ในธรรมชาติเราจึงเห็นคลื่นเคลื่อนที่นำหน้าลมหรือเคลื่อนที่เข้าหาฝั่งได้อย่างอิสระโดยไม่มีลมพัดเลย
จึงอาจเรียก Swell ว่าเป็น Free waves


      ผู้ที่อาศัยอยู่ริมฝั่งอาจใช้ Swell เป็นเครื่องเตือนภัยได้ ในยามใดที่เห็นคลื่นวิ่งเข้าหาฝั่งมีความยาวนานผิดปกติ
ให้สันนิฐานว่าอาจมีพายุหรือใต้ฝุ่นกำลังก่อตัวขึ้น ในสภาพที่ทะเลกำลังเปลี่ยนจากสงบไปเป็นถูกพายุพัดรุนแรง
จะมีคลื่นลูกแรกซึ่งมีความเร็วผิดปกติถึงฝั่ง บอกเหตุร้ายว่าคลื่นที่มีความเร็วสูงมากกว่านี้กำลังตามมา

ในบริเวณที่มี Swell ผิวน้ำทะเลจะลดความสับสนและขรุขระลงไปมาก เราเริ่มมองเห็นคลื่นเคลื่อนที่อย่างเป็นระบบ
ด้วยขนาดและความเร็วต่างกัน ซึ่งจะเคลื่อนที่ตามหลังกันเป็นขบวนหรือเป็นกลุ่ม มีลักษณะเฉพาะ

คลื่นที่นำหน้าอาจสลายตัวเมื่อสะดุดความตื้น(เช่นเกาะใต้น้ำ สันทรายใต้น้ำ ฯลฯ) ในขณะที่คลื่นที่อายุน้อย ๆ
จากแนวหลังวิ่งติดตามขึ้นแทนที่คลื่นที่หายไปโดยลักษณะนี้เราจะเห็นคลื่นตลอดเวลา


      ในขณะ Swell เคลื่อนที่จากจุหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง จะมีแรงพวกหนึ่งคอยทำให้คลื่นเปลี่ยนแปลงความสูง
คลื่นจะค่อย ๆ เตี้ยลงยอดคลื่นจะมนกลมสวยงามขึ้นเรื่อย ๆ คลื่นที่มีอายุน้อยยอดคลื่นจะชันกว่าคลื่นที่มีอายุมาก
แรงที่ว่าได้แก่ แรงตึงผิว (Surface tension) และแรงดึงดูดของโลก (Gravity)

โดยหลักการแรงทั้งสองนี้จะพยายามทำให้ผิวน้ำคืนสู่สภาพปกติ คลื่นขนาดเล็กที่มีความยาวคลื่นมากกว่า 1.7 ซ.ม.
หรือเป็นคลื่นที่มีคาบนานตั้งแต่ 1วินาที ถึง 5 นาที แรงดึงดูดของโลกจะเข้ามาเกี่ยวข้องและมีอำนาจเหนือแรงตึงผิว
จึงอาจเรียก Swell ว่าเป็น Gravity waves ได้ คลื่นที่เราเห็นในมหาสมุทรส่วนใหญ่เป็นคลื่นประเภทนี้

คลื่นในกลุ่มของ Swell มีความยาวคลื่นมากน้อยต่างกัน คลื่นที่ยาวกว่าจะเคลื่อนที่ได้เร็วกว่า
นับเป็นการจัดขบวนของคลื่นตามความเร็ว

     ขบวนของคลื่นเหล่านนี้สามารถเดินทางได้ไกลมากสามารถวิ่งข้ามมหาสมุทรหรือวิ่งจากซีกโลกใต้
สู่ซีกโลกเหนือได้อย่างสบายตัวอย่าง เช่น


จากตอนเหนือของมหาสมุทรแอตแลนติคถึงฝั่งประเทศมอรอคโค 3000 ก.ม.
จากตอนใต้มหาสมุทรแอตแลนติคถึงฝั่งประเทศอังเกฤษ 10000 ก.ม.
จากใกล้แอตแลนติคถึงฝั่งของรัฐอลัสกา 10000 ก.ม.

     การที่ Swell เคลื่อนที่ได้ไกลมากก็เพราะ

มีความเร็วพอตัว
ยอดคลื่นเตี้ยและมนกลมทรงตัวได้ดี ไม่แตกกระจายง่ายและสูญเสียพลังงานน้อย
แรงตึงผิวและแรงดึงดูดของโลกมีอำนาจในการ “ฉุดลาก” น้อยเพราะคลื่นเตี้ย


      เมื่อ Swell เคลื่อนที่เข้าหาฝั่ง คือเปลี่ยนจากน้ำลึกเป็นบริเวณน้ำตื้น การเปลี่ยนแปลงระดับความลึก
จะรบกวนการเคลื่อนที่ ในตำแหน่งใหม่นี้ Swell อาจถูกทำลายโดยลมที่ตัดสวนทางการเคลื่อนที่ของคลื่น
หรือโดยคลื่นด้วยกันเองที่เคลื่อนที่สวนทางหรือผ่านกลาง ณ ความลึกอันหนึ่ง Swell จะก่อตัวกลายเป็น
คลื่นขนาดใหญ่ที่เรียกว่า Surf ซึ่งเป็นการคลื่นที่ของมวลน้ำพร้อมกับการเคลื่อนที่ของพลังงาน

     การเคลื่อนที่ของมวลน้ำในรูป Surf มีหลายลักษณะขึ้นอยู่กับรูปร่างของพื้นท้องทะเล
ที่รู้จักกันโดยทั่วไป ได้แก่


Spilling type

Plunging type

Surging type

Collapsing type


      แบบแรก เป็นแบบที่พบเห็นทั่วไป สังเกตเห็นได้ไม่ยากด้านข้างทั้งสองของคลื่นเว้าจึงทำให้ยอดคลื่นสูงมีปลายแหลม
เป็นเหตุให้ปลายยอดเสียการทรงตัวได้ง่าย เมื่อลมพัดหรือสะดุดพื้น น้ำจะแตกกระจายมองเห็นขาวเป็นแนวขนานฝั่ง
ในแนวตื้นถัดจากแนวจะมีการแตกกระจายของคลื่นโดยลักษณะนี้ยอดคลื่นจะค่อยลดความสูงลงจนสลายไป


      แบบที่สองสังเกตเห็นได้ชัดเจนกว่าแบบแรกคือ ยอดคลื่นจะโค้งงอไปข้างหน้า ด้านหลังนูนในขณะที่ด้านเว้า
และส่วนที่เว้ามักเป็น “หลุม” อากาศ ดังนั้นเมื่อคลื่นแตกน้ำจะกระจายสู่อากาศพร้อมกับเห็นฟองอากาศขาวเด่นชัด
ทรวดทรงของยอดคลื่นอ้วนเตี้ยมีความชันน้อยมาก Surf แบบนี้เกิดจาก Swell ที่ค่อนข้างมีความยาวคลื่นมาก
วิ่งเข้าหาฝั่งที่มีความชันน้อย แต่ไม่เรียบและไม่เป็นระเบียบ มีก้อนหินกระจายอยู่ทั่วไป แต่ถ้าเกิดขึ้นบนฝั่งที่ชันกว่านี้
คลื่นจะสูงขึ้นกว่าเดิม น้ำบนยอดคลื่นจะถูกผลักดันให้ไหลล้ำหน้า คือซัดสาดไปข้างหน้า
แทนที่จะกระจายขึ้นสู่อากาศเบื้องบน เรียก Surf เหล่านี้ว่า Surging type


      สำหรับแบบที่ 4 มักเกิดขึ้นบนฝั่งที่ชัน แตกต่างกับแบบอื่น ๆ ค่อนข้างชัดเจน กล่าวคือ
ไม่มีการแตกกระจายของน้ำบนยอดคลื่น แต่จะมีการหักสะบั้นตรงกลาง หรือส่วนล่างของยอดคลื่น
คล้ายกับอาการทรุดตัวพับฐานอะไรบางอย่าง


       ปกติ Surf ประกอบด้วยคลื่นที่แตก (Breaker) หลายชนิดเคล้ากันความสูงของ Surf ขึ้นอยู่กับความสูง
และความชันของคลื่นที่วิ่งเข้าหาฝั่ง และยังขึ้นอยู่กับลักษณะพื้นท้องทะเลนอกฝั่งที่คลื่นเคลื่อนที่ผ่าน ดังนั้น Surf
จึงมีหลายขนาดตั้งแต่ขนาดเล็ก (4-5 ซ.ม.) บนหาดที่เป็นอ่าวปิด จนถึงหลายสิบเมตร (30-40 ม.) บนหาดที่เป็นที่โล่ง

      ก่อนจบเรื่อง Surf ขอย้ำว่าความชันของฝั่งมีอิทธิพลมาก คลื่นขนาดใหญ่ (Swells) เมื่อประทะกับฝั่งที่ชันมากทันทีทันใด จะเกิดคลื่นสูงที่รุนแรงน่ากลัวขึ้น คือยอดคลื่นจะโค้งขึ้นและม้วนลง (สู่ท้องคลื่นข้างหน้า) อากาศที่ถูกอัดไว้ในมวลน้ำ
ขณะที่คลื่นม้วนลงระเบิดทำให้เกิดทำให้น้ำกระจายและส่งเสียงดัง ความรุนแรงของคลื่นที่ปะทะฝั่งที่ชันมาก
สร้างความเสียหายให้แก่ชายฝั่งทะเล ทรัพย์สินตลอดชีวิตอยู่ตลอดเวลา


      หลังจากที่คลื่นแตกแล้วน้ำที่เคลื่อนที่เข้าใกล้ฝั่งและถูกสะสมอยู่บนฝั่งในรูปของ Surf ชนิดต่าง ๆ
ส่วนนึ่งอาจจะไหลกลับทะเลในระดับล่าง แต่ส่วนใหญ่จะถูกผลักดันให้ไหลไปตามชายฝั่ง
เกิดกระแสน้ำริมฝั่ง(Longshore current) ขนาดของกระน้ำนี้ขึ้นอยู่กับความใหญ่เล็กของ Surf
และมุมที่คลื่นเคลื่อนที่เข้าหาฝั่ง มุมยิ่งเล็กยิ่งเกิดได้มาก

      เมื่อกระแสน้ำริมฝั่งไหลไปได้สักระยะหนึ่ง น้ำบางส่วนจะไหลกลับทะเลในรูปของ Rip current
ในหรือใกล้เขต Surf Zone ส่วนในบริเวณน้ำลึก Rip current จะไหลกับทะเลตั้งแต่ผิวจนถึงพื้น
ส่วนในบริเวณนอก ๆ เขต Surf Zone และที่ลึกกว่า Rip current จะไหลกลับทะเลในระดับเหนือพื้นลอดใต้ผิวน้ำ
อาจเป็นร่องลึก ถ้ามองจากภาพถ่ายจะเห็นเป็นสีน้ำเงินเข้ม อาจยาวถึง 300 ม. จากฝั่ง

      ตำแหน่งที่ Rip current ชอบเกิด ได้แก่ปลายทางของ Longshore current
และใกล้ ๆ บริเวณที่คลื่นเบนเข้าหากัน ผู้ที่เล่นน้ำริมฝั่งมักได้รับอันตรายจากกระแสน้ำ Rip current
ซึ่งไหลเชี่ยวถึง 1ม./วินาที คนที่เคยมีประสบการณ์แนะนำว่าเมื่อรู้ว่ามีกระแสน้ำพัดพาตัวออกนอกฝั่ง
อย่าตกใจกลัวและพยายามว่ายน้ำทวนกระแส แต่ให้พยายามว่ายน้ำด้านข้างเพื่อให้พ้นเขตทั้งนี้เพราะ Rip current แคบ