De recordgolf van Lituya Bay een 524 meter hoge muur van water

De zee is nooit volledig in rust. Zelfs op de kalmste dag rolt er, vaak onzichtbaar vanaf het strand, een deiningsgolf door de oceaan. Dit zijn de lange, krachtige pulsen van energie die ontstaan ver weg, aangewakkerd door verre stormen en harde wind. De vraag naar de verste golfslag raakt dan ook aan de essentie van de oceaan als een onmetelijk, met elkaar verbonden systeem, waar energie duizenden kilometers kan reizen zonder zich aan landsgrenzen te storen.

Om dit fenomeen te meten, moeten we een onderscheid maken tussen lokale windgolven en deze reizende deining. De recordhouder werd vastgelegd door wetenschappelijke instrumenten en analyse na een uitzonderlijke gebeurtenis. In 2019 mat een netwerk van boeien in de Atlantische Oceaan de gevolgen van een extreem intense storm ten zuiden van IJsland. De energie van die storm manifesteerde zich als een deiningsgolf die zich onverminderd voortplantte.

Uit de data bleek dat deze specifieke golf, of beter gezegd dit golfpatroon, een ongelooflijke afstand aflegde. Het reisde van zijn bron in de Noord-Atlantische Oceaan helemaal naar de kustlijn van Antarctica, bij het Koningin Maudland. Deze reis besloeg meer dan 20.000 kilometer over open zee. Het is een krachtige demonstratie van hoe de energie van onze oceanen zich over de hele planeet kan verspreiden, waarbij een storm op het noordelijk halfrond uiteindelijk de meest afgelegen kusten op het zuidelijk halfrond kan bereiken.

Hoe meet men de afstand van een golfslag precies?

Het nauwkeurig meten van de afstand die een golfslag aflegt, is een combinatie van geavanceerde technologie en scherpe observatie. De primaire methode is videometrie. Speciale, goed gepositioneerde camera's op de kustlijn of op hoger gelegen punten nemen de gehele golfbaan continu op. Door vaste referentiepunten in het beeld te gebruiken, kan men in de opname precies het startpunt (waar de golf begint te breken) en het eindpunt (het hoogste punt van de vloedlijn) bepalen.

Deze punten worden vervolgens geprojecteerd op een gedetailleerde hoogtemodelkaart (DTM) van het strand. Dit is cruciaal, omdat een golf niet over een vlakke lijn maar over een drie-dimensionaal terrein loopt. Software berekent het exacte pad over deze terreinmodellen, wat een veel accuratere afstand oplevert dan een simpele meting op een tweedimensionale kaart.

Voor de allerlangste metingen, zoals potentiële recordpogingen, wordt vaak een GPS-ontvanger met RTK-correctie (Real-Time Kinematic) gebruikt. Een persoon loopt het traject van de vloedlijn af met deze ontvanger, die tot op enkele centimeters nauwkeurig de coördinaten vastlegt. Deze GPS-track wordt gecombineerd met de videobeelden voor definitieve validatie.

De officiële afstand wordt altijd gemeten langs het traject dat het water daadwerkelijk aflegt. Dit betekent dat alle bochten en kronkels van de golf, veroorzaakt door het reliëf van het strand, worden meegenomen. Het is dus nooit een rechte lijn van begin- tot eindpunt, maar de totale lengte van het golffront.

Waar en wanneer werd de recordgolf geregistreerd?

De absolute recordgolf, met een hoogte van 19 meter, werd op 17 februari 2013 geregistreerd in de Noord-Atlantische Oceaan. De meting vond plaats tussen IJsland en het Verenigd Koninkrijk.

De golf werd niet door een mens waargenomen, maar automatisch gemeten door een meetboei van de Britse meteorologische dienst. Deze boei bevond zich in een gebied berucht om zijn extreme weersomstandigheden.

Deze specifieke locatie staat bekend om diepe depressies die vanuit Noord-Amerika over de oceaan razen. De combinatie van sterke wind over een lange afstand en krachtige stromingen creëert hier ideale omstandigheden voor monstergolven.

De registratie in 2013 is bijzonder omdat het een directe meting betrof. Het record werd pas in december 2016 officieel bevestigd door de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO). Dit zorgvuldige validatieproces duurde bijna vier jaar.

Welke weersomstandigheden veroorzaken zulke extreme golven?

Extreme golven, zoals de recordhouders, zijn bijna altijd het product van een krachtige en langdurige storm. De drie cruciale meteorologische factoren zijn windsnelheid, windduur en fetch.

Fetch is de afstand over open water waar de wind ononderbroken over het oppervlak waait. Een lange fetch, zoals in uitgestrekte oceaanbekkens, stelt de wind in staat om energie over een enorme afstand aan het water over te dragen. Hierdoor kunnen individuele golven samensmelten tot veel grotere.

De windsnelheid is de primaire motor. Hoe harder de wind waait, hoe meer kracht hij op het water uitoefent en hoe hoger de golven worden. Orkaan- of stormwinden van meer dan 100 km/u zijn vaak de oorzaak.

Windduur is de tijd dat de wind constant uit ongeveer dezelfde richting waait. Een storm die uren of zelfs dagen aanhoudt, geeft de zee de kans om zich volledig te ontwikkelen tot een woeste, chaotische staat met een hoger potentieel voor extreme individuele golven.

Het gevaarlijkste fenomeen is wanneer verschillende golfsystemen samenkomen. Een snelle, jonge zee veroorzaakt door een lokale storm kan botsen met een lange, trage deining die van een verre storm afkomstig is. Op het moment dat hun golftoppen precies samenvallen (constructieve interferentie), kan een plotselinge, monsterlijke golf ontstaan – een freak wave of monstergolf.

Bepaalde zeestromingen, zoals de Agulhasstroom ten zuiden van Zuid-Afrika of de Golfstroom in de Atlantische Oceaan, kunnen deze omstandigheden verergeren. Een sterke stroming die tegen de dominante wind- en golfrichting in gaat, verkort de golflengte en stapelt het water op, wat de golfhoogte verder vergroot.

Veelgestelde vragen:

Wat is de hoogste golf ooit gemeten en waar was dat?

De hoogste golf ooit geregistreerd door een meetboei was 23,8 meter (78 voet). Deze monsterlijke golf werd op 17 februari 2013 gemeten in de Noord-Atlantische Oceaan, tussen IJsland en het Verenigd Koninkrijk. Hij ontstond tijdens een zware storm door de combinatie van sterke wind en een tegenstroom. Het was geen eenzame muur van water, maar een onderdeel van een extreem ruw zeegebied. Deze meting bevestigde wat zeelui al lang vermoedden: dat bepaalde weersomstandigheden in de Noord-Atlantische Oceaan tot uitzonderlijk hoge golven kunnen leiden.

Kun je een tsunami ook een 'golfslag' noemen? En hoe hoog kan die worden?

Technisch gezien is een tsunami wel een zeegolf, maar het is een fundamenteel ander fenomeen dan windgolven. Windgolven ontstaan door wind aan het oppervlak, terwijl een tsunami wordt veroorzaakt door geologische gebeurtenissen zoals zeebevingen, vulkaanuitbarstingen of aardverschuivingen. Tsunami's hebben een veel langere golflengte. Wat hoogte betreft, zijn tsunami's in de open oceaan vaak niet erg hoog, maar ze bouwen enorme hoogte op als ze de kust bereiken. De hoogste geregistreerde tsunami vond plaats in Lituya Bay, Alaska, in 1958. Een aardverschuiving veroorzaakte daar een megatsunami waarvan de watermuur tegen de tegenoverliggende helling opliep tot een verbijsterende 524 meter. Aan de ingang van de baai was de golf nog steeds ongeveer 30 meter hoog.

Hoe meten ze zulke extreme golven midden op de oceaan?

Voor het meten van extreme golven op zee gebruiken wetenschappers vooral gespecialiseerde meetboeien. Deze boeien zijn uitgerust met sensoren zoals accelerometers en GPS-systemen die de kleinste bewegingen van de boei registreren. Uit deze data kan de hoogte van individuele golven worden berekend. Satellieten met radartechnologie worden ook steeds belangrijker. Zij kunnen de hoogte van het zee-oppervlak over grote gebieden in kaart brengen. De recordmeting van 23,8 meter in 2013 werd gedaan door een automatische boei van de Britse weerdienst. Deze objectieve meting is betrouwbaarder dan visuele schattingen vanaf schepen, die vaak tot overschatting leiden.

Is de recordgolf van 23,8 meter de hoogste die ooit is gezien?

Nee, dat is een belangrijk onderscheid. De 23,8 meter is de hoogste *betrouwbaar gemeten* golf door een instrument. Er zijn ooggetuigenverslagen van zeelui die nog hogere golven claimen te hebben gezien, soms beschreven als "wandelen-de-golven" die uit het niets lijken op te duiken. Deze verhalen werden lang als mythes afgedaan. Sinds de jaren 90 wordt het bestaan van zulke uitzonderlijke, individuele golven – "freak waves" of "monstergolven" – echter wetenschappelijk erkend. De "Draupner-golf" (of "Nieuwjaarsgolf") die in 1995 voor de Noorse kust werd gemeten, was de eerste bevestigde. Hij was 25,6 meter hoog, midden in een zee met gemiddeld veel lagere golven. Het is dus goed mogelijk dat er in het verleden nog hogere golven zijn geweest die niet door een meetboei zijn vastgelegd.

Waarom ontstaan zulke extreme golven juist in de Noord-Atlantische Oceaan?

De Noord-Atlantische Oceaan is een ideale omgeving voor het vormen van extreme golven door een combinatie van factoren. Ten eerste waait de wind er vaak lang en hard over een groot gebied (een lange "fetch"), waardoor golven veel energie kunnen opbouwen. Ten tweede komen daar sterke stormsystemen en depressies veel voor. Een derde, cruciaal element is de aanwezigheid van sterke zeestromingen, zoals de Golfstroom. Wanneer golven die tegen zo'n stroom in bewegen, worden ze ingehaald en opgestapeld. Het is alsof de golf tegen een onzichtbare muur botst, waardoor hij korter, steiler en veel hoger wordt. Deze combinatie van harde wind, grote afstand en tegenstromen maakt de Noord-Atlantische Oceaan tot een van de gevaarlijkste gebieden voor hoge golven ter wereld.