Crosshatch wave mystery

 I took these photos standing at the edge of the water on a flat, sandy beach as the tide was coming in. I was intrigued and wondered how this pattern was made, so I posted the photos on the Field Naturalists of Vancouver Island's Facebook page with a question: "What causes this? At low tide, with the tide coming in over flat sand, a couple of sections of wavelets went crazy, drawing crosshatch squares."

Crosshatching at the shore

Closer view, including a bit of the sand.

Well! The discussion is still going on, and several interesting explanations have turned up, including this:

"I suspect the tiny waves are being refracted or bent by about 45 degrees both sides of a lens shaped shallow bar. So a single small wave is transformed into two waves approaching each other at a right angle. The top of the bar has just got covered by the incoming tide but the sides of it cause just enough drag on one side to bend the wave still. Much deeper and that will no longer happen." (Peter Allen)

Here's another: (The Facebook comment includes the photos, with coloured lines added.)

The area circled in red is very shallow, causing the waves (green) to slow down in that particular spot. The water to the left and right of the shallow spot is deeper, allowing for the same waves to continue traveling at higher speed, thus making each wave "bend" as the middle of it slows down in the red circled area.

The area circled in blue is slightly deeper than the red, and the waves are sort of able to re-form in that deeper water instead of dissipating further - but now they are traveling in slightly different directions thanks to the "drag" of that shallow spot.

Since there is enough water and distance between you and the red circled shallow spot, the waves that have bent around the shallow spot are able to converge and create those patterns before they dissipate completely onto the sand. (Bryce Bradford)

And, as this commenter added, 'I'm guessing that there's more going on than just one or the other..."

As well, there's a discussion of clapotis gaufre waves, standing waves caused by the reflection of waves against each other. All this occurs in deeper water, and I often do see a standing wave out in mid-channel; must look into that.

To see more of this discussion (32 comments, so far), go to the Facebook post: "What causes this?"

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Saqué estas fotos desde la orilla de una playa plana y arenosa, mientras venía subiendo la marea. No me podía explicar como se originaron estas ondas, y por consiguiente subí las fotos a la página Facebook de los Naturalistas de la Isla de Vancouver, con la pregunta, "¿Qué sería la causa de esto?"

1. Ondas cruzadas cerca de la playa.
2. Las mismas, con un poco de la arena de la playa visible.

Y resultó en una discusión muy interesante, con varias explicaciones propuestas, incluyendo esta:

"Sospecho que las onditas están refractadas o dobladas por unos 45° en ambos lados de una barra de poca profundidad en forma de lente. Entonces una onda solitaria se transforma en dos que se acercan la una a la otra en un ángulo recto. (90°) La barra se acaba de cubrir por la marea, pero los extremos producen suficiente resistencia para doblar la onda. Al subir la marea un poco, ya no ocurriría." (Peter Allen)

Aquí hay otra: (El comentario en Facebook incluye las fotos, con la adición de lineas de colores.)

El area dentro del círculo rojo es de muy poca profundidad, lo que causa que las ondas (verde) pierdan velocidad en ese punto particular. El agua a la izquierda y la derecha del area de poca profundidad es más honda, lo que permite que las olas sigan avanzando a una velocidad superior, haciendo que cada ola forme una curva, porque el centro, en el sitio dentro del círculo rojo, pierde velocidad.

El sitio demarcado con una linea azul es un poco más hondo que el "rojo" y las olas pueden reestablecerse más o menos en esa agua más honda en vez de seguir desapareciendo - pero ahora se dirigen en direcciones un poco distintos, gracias a la resistencia de ese sitio de poca profundidad.

Puesto que hay agua y distancia suficientes entre tu y el area dentro del círculo rojo, las olas que se han torcido pueden cruzarse y crear esos patrones antes de desaparecer completamente al hacer contacto con la arena. (Bryce Bradford)

Y como notó este experto, "Creo que hay más que una simple explicación ..." 

Además, se incluye una discusión de ondas "clapotis gaufre": ondas estacionarias formadas por el reflejo de ondas que se chocan entre sí. Eso ocurre en agua más honda, y sí he visto ondas estacionarias en el centro del estrecho. Algo que merece más investigación.

Para ver más de esta discusión, ve el poste en Facebook: "What causes this?"