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第三节 潮汐(4)

时间:2010-01-29  归属:水文学

  2)日周期潮 当月球赤纬不等于零时,地球上各点的潮汐类型和潮差显著不同。当月球位于Z点的上中天和Z2点的下中天时,在Z和Z2点将同时发生高潮,但高度不等,Z点的高潮要比Z2点的高潮要高,因此Z点为高高潮,Z2点为低高潮。当月球在Z2点上中天时,Z和Z2点发生第二次高潮,但Z点为低高潮,Z2点为高高潮。同理,在一个太阴日内两次低潮的潮高也不相等,形成低低潮和高低潮。相邻两次高(低)潮高度不等的现象,叫做潮高周日不等和潮时周日不等,统称为潮汐周日不等。当月球赤纬增大到回归线附近时,潮汐周日不等现象最显著,这时的潮汐称为回归潮。

  在高纬地带,在南、北极范围内,一个太阴日里,只有一次涨潮和一次落潮,形成全日潮。

  2.潮汐的月变 潮汐的月变有两种:半月周期潮和月周期潮。

  1)半月周期潮 半月周期潮是由月、日、地三者所处位置不同而产生的。当朔、望日(农历初一、十五)时,月、日、地三个天体中心大致位于同一直线上,由于月球和太阳的引潮力迭加,因此它们所合成的引潮力在一个月内是最大的,所以潮汐现象特别显著,高潮特高,低潮最低,潮差最大,故称为大潮或朔望潮。当月相处于上、下弦(即初八、二十三)时,月、日、地三者的位置形成直角,月、日的引潮力相互抵消一部分,故这时合成的引潮力最小,形成的高潮不高,低潮不低,潮差最小,所以叫小潮。大潮和小潮变化周期都是半个月。

  2)月周期潮 月周期潮是由于月球绕地球旋转而产生的。当月球运行到近地点时,引潮力要大一些,即离地球最近(约为地球半径的57倍)时的引潮力,比位于远地点,即离地球最远(约为地球半径的63.7倍)时的引潮力大40%。近地点潮汐称为近地潮,远地点潮汐称为远地潮。

  3.潮汐的年变和多年变化

  1)年周期潮 地球绕太阳公转,当地球运行到近日点时所产生的潮汐,要比地球运行到远日点时所产生的潮汐大,约大10%左右。近日点潮汐,称近日潮;远日点潮汐,称远日潮。它们的变化周期为一年。

  2)多年周期潮 月球的轨道长轴方向上不断地变化着,近地点也不断的东移,其周期约为8.85年,因此潮汐也有8.85年的长周期变化。由于黄白交点的不断移动,其周期约为18.61年,故潮汐还有18.61年的长周期变化。

  (二)地形对潮汐的影响

  以上是仅天文因素对潮汐的变化影响而言,实际上各地的潮汐现象还要受当地的自然地理条件的影响。

  各地海水对天体引潮力的反应,视海区形态而定。天体的引潮力是一种持续作用于海面的外力,它使海水发生振动,但不能按其自然周期振动,而只能受引潮力的周期所控制,成为受迫振动。当受迫振动的周期与海水本身自然振动周期相接近时,反应就强烈,它的振动就特别大;反之,振动就很小。海水的自然周期与海区形态和深度有密切关系。海区的形态是千变万化的,各海区具有不同的自然周期,对天体引潮力的反应也不同。例如,北部湾潮汐现象,不仅受北部湾形态影响,而且还受南海、太平洋、印度洋潮汐影响。此外,某一海区自然周期与引潮力周期相一致时,便产生“共振”现象。共振发生时,潮汐涨落特别明显,潮差增大。

  世界上一些喇叭形河口区,由于受地形的影响,常出现涌潮或暴涨潮。涌潮的特点是:潮波来势迅猛,潮端陡立,水花飞溅,潮流上涌,声闻数十里,如万马奔腾,排山倒海,异常壮观,这一奇特景观也叫怒潮。例如,钱塘江在澉浦以东,潮波变形尚不显著;当潮波传至澉浦以西,由于河槽变窄,河底迅速升高,大量水体涌入河道,潮波能量高度集中,使潮峰传播速度大于潮谷速度,到大尖山附近,潮峰追上了潮谷,潮波前坡壁立,波顶倒卷而破碎,水位暴涨,流速迅急,来势凶猛,出现汹涌澎湃的涌潮。历史上最大潮差曾达8.93米。

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  • 关键词:地球高潮月球运动海水潮流第三引力周期低潮
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