海洋天文潮汐

1、海水朝朝朝朝朝朝朝落海水朝朝朝朝朝朝朝落浮云長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)消浮云長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)長(zhǎng)消第十二節(jié)第十二節(jié) 海洋天文潮汐海洋天文潮汐一、一、 潮汐現(xiàn)象潮汐現(xiàn)象q 潮汐漲落潮汐漲落v 從局部地區(qū)看，潮汐是周期性海面升從局部地區(qū)看，潮汐是周期性海面升降；降；v 漲潮和落潮：周期是半太陰日（約漲潮和落潮：周期是半太陰日（約1212時(shí)時(shí)2525分）分）v 潮差：潮差：高潮和低潮的水位差高潮和低潮的水位差；v 大潮和小潮：大潮和小潮：潮差最大時(shí)和最小時(shí)的潮差最大時(shí)和最小時(shí)的潮汐潮汐；v 波和潮流：海面垂直升降和海水水平波和潮流：海面垂直升降和海水水平流動(dòng)流動(dòng)。q 地球的潮汐變形地球的潮汐變形正球體變成長(zhǎng)球體正球體

2、變成長(zhǎng)球體v 太陽(yáng)對(duì)地球的引力，整體上為地球繞轉(zhuǎn)太陽(yáng)對(duì)地球的引力，整體上為地球繞轉(zhuǎn)太陽(yáng)提供向心力太陽(yáng)提供向心力；v 地球各部分受地球各部分受“差別吸引差別吸引”，使它發(fā)生，使它發(fā)生潮汐變形潮汐變形；v 同理，月球的同理，月球的“差別吸引差別吸引”，使地球在，使地球在繞轉(zhuǎn)月地共同質(zhì)心中發(fā)生潮汐變形。繞轉(zhuǎn)月地共同質(zhì)心中發(fā)生潮汐變形。圖圖5-65-6（上）太陽(yáng)的引力（上）太陽(yáng)的引力使地球不斷地從它的慣性使地球不斷地從它的慣性直線路徑直線路徑“落入落入”自己的自己的軌道。軌道。圖圖5-75-7（下）（下） 潮汐變形潮汐變形q 引潮力引潮力v 引潮力及其分布引潮力及其分布： 引潮力是一地所受天體引力同全

3、球引潮力是一地所受天體引力同全球平均引力的差值；平均引力的差值； 正反垂點(diǎn)的引潮力最大。正反垂點(diǎn)的引潮力最大。v 引潮力方向：兩頭（垂點(diǎn)）向上，中引潮力方向：兩頭（垂點(diǎn)）向上，中間向下；間向下；v 潮汐隆起：向月（日）為順潮；背月潮汐隆起：向月（日）為順潮；背月（日）為對(duì)潮。（日）為對(duì)潮。圖圖5-8 5-8 引潮力及其分布引潮力及其分布細(xì)箭頭為平均引力，粗箭頭為實(shí)際引力，雙線箭頭為引潮細(xì)箭頭為平均引力，粗箭頭為實(shí)際引力，雙線箭頭為引潮力。引潮力力。引潮力=實(shí)際引力實(shí)際引力 平均引力。正反垂點(diǎn)的引潮力最大。平均引力。正反垂點(diǎn)的引潮力最大。圖圖 5-9 5-9 引潮力的水平分力都引潮力的水平分力都

4、指向正反二個(gè)垂點(diǎn)，并在那指向正反二個(gè)垂點(diǎn)，并在那里形成二個(gè)潮汐隆起，使地里形成二個(gè)潮汐隆起，使地球由正球體變成長(zhǎng)球體。球由正球體變成長(zhǎng)球體。圖圖5-105-10正反垂點(diǎn)的引潮力正反垂點(diǎn)的引潮力向上，中間的引潮力向下，向上，中間的引潮力向下，地球由正球體變成長(zhǎng)球體。地球由正球體變成長(zhǎng)球體。v 引潮力的大小，同天體距離的三次方成反比；引潮力的大小，同天體距離的三次方成反比；v 上述公式不是引潮力普遍公式，且是近似的，上述公式不是引潮力普遍公式，且是近似的，但可以用比較太陰潮和太陽(yáng)潮的相對(duì)大小；但可以用比較太陰潮和太陽(yáng)潮的相對(duì)大??；v 公式中公式中2 2，G G，r r都是常數(shù)，不同天體的引潮都是常

5、數(shù)，不同天體的引潮力大小，僅取決于天體的質(zhì)量力大小，僅取決于天體的質(zhì)量mm和距離和距離d d；v 太陰潮太陰潮太陽(yáng)潮（太陽(yáng)潮（2.22.2：1 1）。東漢王充）。東漢王充“濤濤之起也，隨月盛衰之起也，隨月盛衰”。三、三、 海洋潮汐的規(guī)律性海洋潮汐的規(guī)律性q 潮汐的基本周期潮汐的基本周期v 每太陰日二次高潮和二次低潮；每太陰日二次高潮和二次低潮；v 每朔望月二次大潮和二次小潮；每朔望月二次大潮和二次小潮；v 逢朔望發(fā)生大潮（初一、月半）；逢朔望發(fā)生大潮（初一、月半）；v 逢上下弦發(fā)生小潮（初八、廿三）。逢上下弦發(fā)生小潮（初八、廿三）。圖圖5-11 5-11 潮汐的基本周期：每潮汐的基本周期：每太

6、陰日二次高潮和二次低潮太陰日二次高潮和二次低潮圖圖5-125-12（上）逢朔望發(fā)生大潮（上）逢朔望發(fā)生大潮（下）逢上、下弦發(fā)生小潮（下）逢上、下弦發(fā)生小潮q 潮汐的復(fù)雜性潮汐的復(fù)雜性v 日潮不等日潮不等：若月球赤緯不等于零，它的：若月球赤緯不等于零，它的兩個(gè)垂點(diǎn)分居南北兩半球，以致同一緯兩個(gè)垂點(diǎn)分居南北兩半球，以致同一緯度（除赤道外）的順潮與對(duì)潮有所不同，度（除赤道外）的順潮與對(duì)潮有所不同，造成一日內(nèi)二次高潮之間的差異；造成一日內(nèi)二次高潮之間的差異；v 回歸潮：月球赤緯回歸潮：月球赤緯 愈大，日潮不等愈顯愈大，日潮不等愈顯著，赤緯最大（著，赤緯最大（ 2828 3535 ）時(shí)發(fā)生的潮汐；）時(shí)發(fā)

7、生的潮汐；v 半日潮：在赤道上，一太陰日內(nèi)有等高半日潮：在赤道上，一太陰日內(nèi)有等高的二次高潮和低潮，間隔均勻；的二次高潮和低潮，間隔均勻；v 全日潮：其它日期，在全日潮：其它日期，在 9090 范圍范圍內(nèi)，緯線全線位于順潮（或?qū)Τ保┌肭騼?nèi)，緯線全線位于順潮（或?qū)Τ保┌肭騼?nèi)，以致那里每太陰日只有一次漲潮和內(nèi)，以致那里每太陰日只有一次漲潮和落潮；落潮；v 混合潮：在其它緯度帶，每太陰日雖有混合潮：在其它緯度帶，每太陰日雖有二次漲潮和落潮，但高度有所不同，漲二次漲潮和落潮，但高度有所不同，漲（落）潮歷時(shí)也有差異；（落）潮歷時(shí)也有差異；v 二分潮：春秋二分前后的朔望，日、月二分潮：春秋二分前后的朔望，日、月都在二分點(diǎn)附近，太陽(yáng)潮和太陰潮潮汐都在二分點(diǎn)附近，太陽(yáng)潮和太陰潮潮汐隆起最為接近，潮差特大，日潮不等現(xiàn)隆起最為接近，潮差特大，日潮不等現(xiàn)象不顯著；象不顯著；v 二至潮：冬夏二至前后的朔望，情形有二至潮：