English version below / Deutsche Version siehe unten
[Français]
IMPORTANT : Une Earthcache n'a pas de boîte physique, mais il faut répondre aux questions et accomplir les tâches pour pouvoir enregistrer la cache comme "found it".
Attention : cette earth cache ne peut être visitée qu'environ 3 heures avant et après la marée basse !
Rides de sable sur la plage de Trestel
Les rides de sable sont un phénomène que beaucoup ont probablement déjà vu : Des motifs ondulés dans le sable, bien visibles dans l'eau ou sur la plage. Mais ici, sur la plage de Trestel, elles n'apparaissent normalement que dans des zones bien précises. J'aimerais donc vous montrer pourquoi il en est ainsi et comment se forment les rides de sable.
L'origine des rides de sable :
Pour que les rides se forment, plusieurs éléments doivent être réunis de la bonne manière. Tout d'abord, il faut un milieu en mouvement et quelque chose qui peut être déplacé par le milieu. Le milieu est de l'eau ou de l'air et le matériau déplacé est du sable ayant certaines tailles de grains. Pour qu'il y est les rides, il est important que le milieu se déplace à la bonne vitesse. S'il est trop lent, il ne peut pas mettre les grains de sable en mouvement, s'il est trop rapide, les grains de sable sont trop agités et il n'y a pas non plus de formation d'ondulations. L'eau doit également avoir une certaine profondeur minimale pour que des ondulations puissent se former.
Le mécanisme de formation des rides est le suivant : L'eau s'écoule avec des grains de sable tourbillonnants par-dessus un petit obstacle, comme par exemple une pierre. Derrière l'obstacle, l'eau tourbillonne et la vitesse d'écoulement diminue, de sorte que le sable n'est plus maintenu en suspension et qu'il s'enfonce. L'obstacle, également appelé crête de ride, devient donc plus grand et le tourbillon plus fort. De ce fait, encore plus de sable se dépose et la crête grandit de plus en plus vite. La formation de la crête est donc un effet d'auto-renforcement. Si, à un moment donné, la crête de la ride devient trop haute, l'eau qui s'écoule emporte à nouveau la pointe de la ride et dépose le sable à un autre endroit.
Les formes de rides :
En principe, les rides peuvent avoir des formes très différentes, mais il n'existe que deux types fondamentaux : les rides de courant et les rides d'oscillation.
Dans le cas des rides de courant, les conditions pour la formation d'ondulations ne sont remplies que dans une direction d'écoulement, soit parce que le fluide ne s'écoule que dans une direction, soit parce que les conditions mentionnées ne sont pas réunies dans l'autre direction d'écoulement. Il en résulte que le dépôt de sable n'a lieu que d'un seul côté de la crête de la ride. C'est pourquoi les rides de courant sont asymétriques et présentent un côté raide et un côté plat, le côté raide étant situé en aval de la ride dans le sens de l'écoulement. Les rides de courant sont toujours très régulières et parallèles entre elles, tant que la direction de l'écoulement ne change pas avec le temps.
Dans le cas des rides d'oscillation, l'écoulement change de direction, c'est-à-dire qu'il y a au moins deux écoulements alternés pour lesquels les conditions de formation des rides sont remplies. Dans ce cas, les rides sont attaquées par un courant des deux côtés et un tourbillonnement et un dépôt peuvent se produire des deux côtés. C'est pourquoi les rides d'oscillation sont symétriques et plutôt raides. Si les courants proviennent de directions exactement opposées, les côtes oscillantes sont également parallèles entre elles. Mais lorsque les courants proviennent de directions différentes, les rides commencent à former d'autres formes irrégulières, car les effets d'érosion et de construction des différentes directions de courant interagissent (interférences).
Pourquoi les rides ne se produisent-elles généralement que dans certaines zones de cette plage ?
Comme nous l'avons vu plus haut, plusieurs éléments doivent être réunis pour que des rides se forment. L'une des particularités de cette plage est que, dans la plupart des zones, la pente est certes faible, mais aussi très régulière. Cela signifie que les vagues sont très longues sur la plage. Cela permet au courant des vagues d'être suffisamment rapide pour soulever le sable, mais l'eau est également très peu profonde. La profondeur de l'eau n'est donc pas suffisante pour créer des tourbillons. Aux points de repère que j'ai marqués, la situation est différente. Étant donné que le profil de la plage n'est pas aussi régulier, l'eau peut être plus profonde dans la zone de passage des vagues. Si profonde que des tourbillons peuvent se produire et que des rides peuvent se former. Pour répondre aux questions, vous devez regarder ces zones de plus près.
Questions :
- Décrivez, avec vos propres mots, sous quelles conditions des rides peuvent se former.
- Rendez-vous sur les 3 points de repère du listing.
- Observez les rides et comparez-les avec les photos du listing. S'agit-il de rides de courant ou de rides d'oscillation et à quoi pouvez-vous les reconnaître ?
- Observez le profil de la plage au niveau de chaque zone de rides. Qu'est-ce qui est différent ici par rapport au reste de la plage ?
- D'après vous, pourquoi des rides parallèles se forment-elles à certains endoits de rides irrégulières à d'autres ?
- Pouvez-vous trouver des rides sur le reste de la plage aujourd'hui ? Si oui, qu'est-ce que vous supposez, quelle condition a changé pour que des rides se forment ?
- Prenez une photo de vous, ou de votre pseudo écrit dans le sable, ou de quelque chose que vous portez sur vous pour prouver que vous étiez sur place. Il n'est pas nécessaire qu’on puisse vous reconnaître, mais il doit être clair que vous étiez vous-même sur place.
Loguez cette cache "Found it" et envoyez-moi vos propositions de réponses soit via mon profil, soit via la messagerie geocaching.com (Message Center), et je vous contacterai en cas de problème.
Sources:
https://geologie.discip.ac-caen.fr/introduc/rides.htm
https://www.u-picardie.fr/beauchamp/cours-sed/sed-4.htm
https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/rippel/13692
https://stroemungsinstitut.de/wp-content/uploads/2017/05/WZ_27Sandrippel_2007.pdf
https://de.wikipedia.org/wiki/Rippel
https://fr.wikipedia.org/wiki/Ride_de_courant
[English]
Attention: This earth cache can only be visited about 3 hours before and after low tide!
Ripple marks on the beach of Trestel
Ripple marks are a phenomenon that many have probably seen before: Wave-like patterns in the sand that are easy to see in the water or on the beach. Here at the beach of Trestel, however, they usually only appear in very specific areas. I would like to show you why this is so and how ripple marks are formed.
The origin of ripple marks:
For ripple marks to form, several things need to come together in the right way. First, there needs to be a moving medium and something that can be moved by the medium. The medium is water or air and the moving material is sand in certain grain sizes. In order for ripples to form, it is important that the medium moves at the right speed. If it is too slow, it cannot set the sand grains in motion; if it is too fast, the sand grains are swirled too strongly and ripple formation also does not occur. Also, water must have a certain minimum depth for ripples to form.
The mechanism of ripple formation is as follows: The water flows with swirled-up grains of sand over a small obstacle, such as a stone. Behind the obstacle, the water is then swirled and the flow velocity decreases so that the sand is no longer held in suspension and it sinks. The obstacle, also called a ripple crest, thus becomes larger and the turbulence stronger. As a result, even more sand is deposited and the ridge grows faster and faster. The ripple formation is thus a self-reinforcing effect. If the ripple crest then eventually becomes too high, the flowing water wears away the top of the ripple again and deposits the sand elsewhere.
The shapes of ripples:
In principle, ripples can look very different, but there are only two basic types, flow ripples and oscillatory ripples.
In the case of flow ripples, the conditions for ripple formation are only fulfilled in one flow direction, either because the medium only flows in one direction or because the conditions mentioned do not match in the other flow direction. This leads to the fact that also the deposition of sand always takes place only on one side of the ripple crest. Therefore, flow ripples are asymmetrical and have a steep side and a flat side, with the steep side being behind the ripple in the flow direction. Flow ripples are always very uniform and parallel to each other as long as the direction of the flow does not change with time.
In the case of oscillating ripples, the flow changes direction, i.e. there are at least two alternating flows in which the conditions for ripple formation are fulfilled. In this case, the ripples are impinged from both sides and turbulence and deposition can occur on both sides. Therefore, the ripple crests of oscillatory ripples are symmetrical and rather steep. If the flows come from exactly opposite directions, oscillatory ripples are also parallel to each other. However, when the currents come from directions different from this, the ripples begin to form other, irregular shapes as the ablative and buoyant effects of the different flow directions interact (interference).
Why do ripples on this beach usually occur only in certain areas?
As described above, a few things have to go together for ripples to form. One special feature of this beach is that it has a low slope in most areas, but it also has a very uniform slope. This causes waves to run over the beach for a very long time. This ensures that the current of the waves is fast enough to whirl up sand, but the water is then also extremely shallow. Thus, the water depth is not sufficient to create turbulence. At the waypoints I marked, however, things look different. Because the profile of the beach here is not so even, the water can be deeper in the area of the outgoing waves. So deep that turbulence can occur and ripples can form. To answer the questions you will need to take a closer look at these areas.
Questions/Tasks:
- Describe in your own words under which conditions ripples can be formed.
- Go to the 3 waypoints from the listing.
- Look at the ripple marks and compare them to the photos from the listing. Are they flow ripples or oscillation ripples and how can you tell?
- Look at the profile of the beach at each ripple mark. What is different here than on the rest of the beach?
- Why do you think parallel ripple marks form at some waypoints and irregular ripple marks at others?
- Can you find ripple marks on the rest of the beach today? If so what do you suspect has changed in the condition for ripples to form?
- Take a photo of yourself, your nickname in the sand or something you are carrying to prove you were on site. You don't have to be recognizable, but it must be clear that you were on site yourself.
You can log this cache as found and then send me the answers to the questions as a message or email through my profile. If there is a problem with the answers, I will get back to you.
Sources:
https://geologie.discip.ac-caen.fr/introduc/rides.htm
https://www.u-picardie.fr/beauchamp/cours-sed/sed-4.htm
https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/rippel/13692
https://stroemungsinstitut.de/wp-content/uploads/2017/05/WZ_27Sandrippel_2007.pdf
https://de.wikipedia.org/wiki/Rippel
https://fr.wikipedia.org/wiki/Ride_de_courant
[Deutsch]
Achtung: Dieser Earth Cache kann nur etwa drei Stunden vor und nach der Ebbe besucht werden!
Rippelmarken am Strand von Trestel
Rippelmarken sind ein Phänomen, das viele wahrscheinlich schon mal gesehen haben: Wellenförmige Muster im Sand, die im Wasser oder auf dem Strand gut zu sehen sind. Hier am Strand von Trestel treten sie aber normalerweise nur in ganz bestimmten Bereichen auf. Ich möchte euch daher zeigen warum das so ist und wie Rippelmarken entstehen.
Die Entstehung von Rippelmarken:
Für die Entstehung von Rippelmarken braucht es mehrere Dinge, die auf die richtige Art und Weise zusammentreffen müssen. Zunächst braucht es ein sich bewegendes Medium und etwas das von dem Medium bewegt werden kann. Das Medium ist dabei Wasser oder Luft und das bewegte Material Sand in bestimmten Korngrößen. Damit es zur Rippelbildung kommen kann, ist es wichtig, dass das Medium sich mit der richtigen Geschwindigkeit bewegt. Ist es zu langsam, kann es die Sandkörner nicht in Bewegung versetzen, ist es zu schnell werden die Sandkörner zu stark verwirbelt und es kommt ebenfalls nicht zur Rippelbildung. Auch muss Wasser eine gewisse Mindesttiefe haben, damit sich Rippel ausbilden können.
Der Mechanismus der Rippelbildung ist dabei wie folgt: Das Wasser fließt mit aufgewirbelten Sandkörnern über ein kleines Hindernis, wie z.B. einen Stein. Hinter dem Hindernis wird das Wasser dann verwirbelt und die Fließgeschwindigkeit verringert sich, sodass der Sand nicht mehr in der Schwebe gehalten wird und er absinkt. Das Hindernis, auch Rippelkamm genannt, wird also großer und die Verwirbelung stärker. Dadurch wird noch mehr Sand abgelagert und der Kamm wächst immer schneller. Die Rippelbildung ist also ein selbstverstärkender Effekt. Wird der Rippelkamm dann irgendwann zu hoch, trägt das fließende Wasser die Spitze des Rippels wieder ab und lagert den Sand an anderer Stelle ab.
Die Formen von Rippeln:
Im Prinzip können Rippeln sehr unterschiedlich aussehen, jedoch gibt es nur zwei grundlegende Arten, Strömungsrippel und Oszillationsrippel.
Bei Strömungsrippeln sind die Bedingungen für die Rippelbildung nur in eine Strömungsrichtung erfüllt, entweder, weil das Medium nur in eine Richtung strömt oder weil bei der anderen Strömungsrichtung die genannten Bedingungen nicht zusammenpassen. Das führt dazu, dass auch die Ablagerung des Sandes immer nur auf einer Seite des Rippelkamms stattfindet. Daher sind Strömungsrippel asymmetrisch und haben eine steile und eine flache Seite, wobei die steile Seite in Strömungsrichtung hinter dem Rippel liegt. Strömungsrippel sind immer sehr gleichmäßig und parallel zu einander, solange sich die Richtung der Strömung nicht mit der Zeit ändert.
Bei Oszillationsrippeln wechselt die Strömung die Richtung, beziehungsweise, es liegen mindestens zwei sich abwechselnde Strömungen vor, bei denen die Bedingungen zur Rippelbildung erfüllt sind. In diesem Fall werden die Rippel von beiden Seiten angeströmt und es können auf beiden Seiten Verwirbelung und Ablagerung stattfinden. Daher sind die Rippelkämme von Oszillationsrippeln symmetrisch und eher steil. Wenn die Strömungen aus genau entgegengesetzten Richtungen kommen, sind auch Oszillationsrippeln parallel zu einander angeordnet. Wenn die Strömungen aber aus davon abweichenden Richtungen kommen, beginnen die Rippel andere, unregelmäßige Formen auszubilden, da die abtragenden und aufbauenden Effekte der verschiedenen Strömungsrichtungen wechselwirken (Interferenzen).
Warum treten Rippel an diesem Strand normalerweise nur in bestimmten Bereichen auf?
Wie oben beschrieben, müssen ein paar Dinge zusammenpassen, damit Rippeln entstehen. Eine Besonderheit an diesem Strand ist, dass er in den meisten Bereichen eine zwar geringe, aber eben auch sehr gleichmäßige Steigung hat. Das führt dazu, dass Wellen sehr lang über den Strand laufen. Das sorgt zwar dafür, dass die Strömung der Wellen schnell genug ist um Sand aufzuwirbeln, aber ist das Wasser dann eben auch ausgesprochen flach. Somit reicht die Wassertiefe nicht aus, um Verwirbelungen zu bilden. An den von mir markierten Wegpunkten sieht das aber anders aus. Dadurch, dass das Profil des Strandes hier nicht so gleichmäßig ist, kann das Wasser im Bereich der auslaufenden Wellen tiefer sein. So tief, dass es zu Verwirbelungen kommen kann und sich Rippeln ausbilden können. Um die Fragen zu beantworten müsst ihr euch diese Bereiche genauer anschauen.
Fragen/Aufgaben:
- Beschreibe mit eigenen Worten unter welchen Bedingungen Rippeln gebildet werden können.
- Gehe zu den 3 Wegpunkten aus dem Listing.
- Schaue dir die Rippelmarken an und vergleiche sie mit den Fotos aus dem Listing. Handelt es sich um Strömungsrippeln oder Oszillationsrippeln und woran kannst du das erkennen?
- Schaue dir das Profil des Strandes bei den jeweiligen Rippelmarken an. Was ist hier anders als am restlichen Strand?
- Was denkst du, warum bilden sich an manchen Wegpunkten parallele Rippelmarken und an anderen unregelmäßige Rippelmarken?
- Kannst du am restlichen Strand heute Rippelmarken finden? Wenn ja was vermutest du, welche Bedingung hat sich geändert, damit Rippeln entstehen können?
- Mache ein Foto von dir, deinem Nickname im Sand oder etwas, dass du bei dir trägst um zu beweisen, dass du vor Ort warst. Du musst nicht zu erkennen sein, aber es muss klar sein, dass du selbst vor Ort warst.
Du kannst diesen Cache als gefunden loggen und mir dann die Antworten auf die Fragen als Nachricht oder E-Mail über mein Profil senden. Sollte es ein Problem mit den Antworten geben, melde ich mich dann bei dir.
Quellen:
https://geologie.discip.ac-caen.fr/introduc/rides.htm
https://www.u-picardie.fr/beauchamp/cours-sed/sed-4.htm
https://www.spektrum.de/lexikon/geowissenschaften/rippel/13692
https://stroemungsinstitut.de/wp-content/uploads/2017/05/WZ_27Sandrippel_2007.pdf
https://de.wikipedia.org/wiki/Rippel
https://fr.wikipedia.org/wiki/Ride_de_courant