Волнение представляет собой процесс колебания морской поверхности. Оно классифицируется по различным признакам.
В зависимости от причины, вызвавшей колебание морской поверхности, выделяют ветровое волнение, зыбь, приливы (отливы), сейши и цунами. Реальное волнение обычно является смешанным и слагается главным образом из ветровых волн и одной-трех систем волн зыби. Считается, что направление перемещения ветровых волн совпадает с направлением действия ветра. Однако необходимо учитывать, что при изменении направления ветра волнение меняет свое направление медленнее и совпадает с направлением ветра примерно через 12 часов. Предельные высоты ветровых морских волн составляют 20±30 м. Обычно их длина не превышает 600 м. и в 15 … 25 раз больше высоты волн. Зыбь является следствием ранее прошедших или отдаленных штормов, при этом длина ее волн обычно существенно больше, чем у ветровых, а крутизна -меньше. Направление зыби в общем случае не совпадает с направлением ветра. Колебание морской поверхности, происходящие в условиях безветрия, называется мертвой зыбью. Иногда в одном районе могут наблюдаться две и даже три системы зыби, имеющие разные источники. В практическом судовождении смешанное волнение традиционно представляется только двумя волновыми системами: ветровыми волнами и основной (наиболее мощной) системой волн зыби.
По форме волн различают регулярное и нерегулярное волнение. Регулярным считается волнение моря, в котором форма профиля всех волн одинакова и близка к синусоиде, а длина гребней волн очень велика. Нерегулярным называют колебания поверхности моря, при которых следующие одна за другой волны различаются между собой по амплитуде, периоду, длине, форме, протяженности гребней, направлению распространения.
Волнение может быть двумерным и трехмерным. Двумерным волнением называется совокупность волн, профили которых во всех параллельных линии распространения вертикальных плоскостях одинаковы. Трехмерное волнение характеризуется ограниченной протяженностью гребней. Здесь профили волн в параллельных вертикальных плоскостях отличаются друг от друга. Реальное морское волнение нерегулярно и трехмерно. При развитом ветровом волнении гребни волн в среднем в два-три раза превышают их длину, а при зыби это отношение больше.
По степени развития различают развивающееся установившееся (развитое) и затухающее волнение. Волнение моря, в котором средние характеристики волн не изменяются во времени, является установившимся (развитым). Если высота волн со временем растет, то волнение называют развивающимся (усиливающимся), а если уменьшается — затухающим.
В зависимости от интенсивности выделяют штиль, слабое, умеренное, значительное, сильное, исключительное волнение. Степень волнения обычно оценивают в зависимости от высоты волн по девятибалльной шкале. Существуют разные шкалы волнения. Шкала Главного управления гидрографической службы Военно-морского флота СССР (шкала ГУГС ВМФ, 1953 г.) составлена по градации высот волн 3%-ой обеспеченности. Волнению в баллах по принятой в 1970 г. Всемирной Метеорологической организацией (ВМО) шкале, соответствует высота значительных волн, приведенная в табл. 2.1.
