Dòng phản hồi
Dòng phản hồi là dòng chảy trung bình hướng ra biển, ở phía dưới mực nước chân sóng
trong vùng sóng vỡ [7]. Dòng phản hồi được xem như là một trong những lực chính chi
phối vận chuyển bùn cát ra xa bờ, hình thành các cồn cát, xói lở bãi biển và xói lở đê kè
biển khi có bão. Để giải thích cơ chế hình thành dòng này cần xuất phát từ các lực làm
dịch chuyển các phần tử nước trong chuyển động sóng như dưới đây.
Theo Stive and Wind (1996) và Svendsen (1984), dòng phản hồi được hình thành do sự
mất cân bằng theo phương thẳng đứng giữa thông lượng động lượng biến đổi theo độ
sâu và gradient áp suất đồng nhất theo độ sâu do sự dâng nước bởi sóng. Hay nói cách
khác thì dòng phản hồi là dòng chảy hướng ra biển ở phần dưới cột nước khi đền bù cho
thông lượng khối lượng hướng vào bờ ở phía trên mực nước chân sóng [8] [9] [10].
Trước khi vào vùng sóng vỡ, các phần tử nước chuyển động tiến và lui theo chuyển
động quỹ đạo sóng, năng lượng sóng bị tiêu tán ít, nhưng đến độ sâu nước bằng nhỏ hơn
hoặc bằng khoảng 1,25 lần chiều cao sóng thì quá trình sóng vỡ diễn ra làm tiêu hao
năng lượng sóng rất nhiều, thông lượng năng lượng sóng chuyển thành năng lượng rối
và nhiệt [11]. Các loại sóng vỡ gồm vỡ cuộn (spilling), vỡ đổ (plunging) và vỡ dâng
(surging) xuất hiện và dịch chuyển tùy thuộc vào đặc trưng quan trọng nhất đó là độ dốc
của sóng tới và của bãi biển [12] [13]. Một phần năng lượng sóng vỡ sẽ chuyển hóa
thành động lượng gia tăng gọi là ứng suất bức xạ của sóng và tạo thành sóng cuộn (sóng
cồn) nhiễu loạn có mặt sóng gần như dốc đứng vận chuyển nước vào bờ [14]. Lượng
nước do sóng cuộn mang vào khu vực ven bờ sẽ làm cho mực nước trung bình ven bờ
dâng cao và sinh ra dòng chảy ngang bờ do sự cân bằng về khối lượng.
Cho đến nay đã có rất nhiều nghiên cứu được phát triển nhằm tính toán định lượng dòng
phản hồi do sóng bằng mô hình mô phỏng. Tất cả các nghiên cứu đều cho rằng dòng
phản hồi được tạo ra do sự chênh lệch cục bộ giữa ứng suất bức xạ biến đổi theo độ sâu
gây ra bởi sóng và gradient áp suất đồng nhất theo độ sâu do độ dốc bề mặt nước (Hình
1-1 (A) ) hoặc do sự mất cân bằng lực giữa thông lượng động lượng sóng và nước dềnh
do sóng [15] Chính sự mất cân bằng lực này đã cung cấp lực tạo ra hoàn lưu theo
phương thẳng đứng.