潮汐和潮流(11)-潮汐和潮流的区别共71页文档
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潮汐与潮流2008-04-02 22:28:09| 分类:自然地理| 标签:|字号大中小订阅潮汐与潮流潮汐(Tide)是海面周期性的升降运动。
与潮汐现象同时发生的还有海水周期性的水平流动,即潮流(Tidal Stream)。
潮汐与渔业、盐业、港口建筑、以及海水动力利用有着十分密切的关系。
潮汐与航海的关系也非常重要,将直接影响船舶的航行计划的实施和航海安全,如需要通过浅水区,须预先依据潮汐资料计算出当地潮高、潮时,并正确调整吃水差;为了保证船舶安全地航行在计划航线上,须随时掌握当的潮汐与潮流资料,观测船位,调整航向。
即使是在港内,也不容忽视潮汐、潮流对船舶安全的影响。
在沿岸航行中,船长的航行命令、公司的航行规章制度、国际性机构对航行值班驾驶员的指导性文件中,都将掌握当时和未来的潮汐和潮流列为确保航行安全的驾驶台工作的重要内容。
潮汐学有着丰富的内容,本章仅从航海应用实际出发,阐述潮汐的基本成因、潮汐术语、潮流的计算方法等内容。
§13—1 潮汐的基本成因和潮汐术语一、潮汐的成因海水的涨落现象是由诸多复杂因素决定的,经研究表明,潮汐产生的原动力,是天体的引潮力,即天体的引力、地球与天体相对运动所需的惯性离心力的向量和。
其中最主要的是月球的引潮力,其次是太阳的引潮力。
本章仅从航海实际需要出发,扼要地利用平衡潮理论(静力学理论)分析潮汐的基本成因,并对调和常数分析法作简单扼要的介绍。
平衡潮理论是牛顿创立的,所谓平衡潮是指海水在引潮力和重力作用下,达到平衡时的潮汐。
为了使问题简化,作以下两个假设:1、整个地球被等深的海水所覆盖,所有自然地理因素对潮汐不起作用;2、海水没有摩擦力、惯性力,外力使海水在任何时候都处于平衡状态。
下面以月引潮力为例来分析潮汐的成因:㈠月球的引力根据万有引力定律,有:式中:mM ——月球质量;mE——地球质量;R——地月中心距离;k——万有引力系数。
而地球表面上至月球中心距离为X的单位质点P所受的引力为:所以:(如图5-1-1所示)月球引力的方向:均指向月心;大小:与天体的距离的平方成反比。
第一章潮汐与潮流一﹑简答题1.试述潮汐的成因。
2.何谓潮汐的周日不等?其产生的原因?3.试述潮汐的半月不等。
4.试述潮汐类型。
5.何谓潮差和潮差比。
6.何谓分点潮和回归潮。
7.试述中版<<潮汐表>>由几册组成?各册范围和主要内容?8.试写出应用差比数进行潮汐推算的公式。
9.试述英版<<潮汐表>>由几卷组成?各卷范围和主要内容?二﹑计算题1.某轮X日要过A浅滩,已知该轮吃水8米,要求安全富裕水深0.7米,A浅滩海图水深5米.海图深度基准面在平均海面下2.5米,潮高基准面在平均海面下1.5米,求该日过浅滩时所需潮高.2.某水道海图最小水深6.5米,潮高基准面在平均海面下220cm,海图基准面在平均海面下200cm.某轮吃水7.8米,要求安全富裕水深1米.又该水道上空有一架空电缆高33米,该轮水线上最大高度30米,要求安全余量2米.求该轮应在多少潮高范围内通过该水道.(该地大潮升330cm,小潮升110cm)3.求铜沙X年10月20日的高、低潮时和潮高.(利用附表9“潮汐表”﹑附表10“差比数和潮信表”及附表11“平均海面季节改正值”)4.X年5月22日0100某轮抵长江口锚地抛锚.锚地距铜沙24n mile,船速12kn,吃水8.5m,要求保留安全富裕水深0.7m,铜沙航道最浅海图水深6.2m,试求该轮最早何时起锚方可安全通过铜沙.5.X年7月5日1500某轮预计抵达铜沙,试求当时铜沙潮高是多少?6.某轮吃水8m,预计某日上午0800抵达某浅滩,已知该处海图水深6.0m,海图基准面在平均海面下300cm,潮高基准面在平均海面下280cm,要求保留富裕水深0.7m,若该地当日潮汐为: 0630 110cm 1250 450cm, 试问:该轮是否需要候潮? 若需候潮,该轮当日上午最早能安全通过浅滩的时机.7.某轮从秦皇岛装煤运上海,拟在12月5日上午进长江南水道.满载吃水为8.6m,铜沙浅滩在深度基准面下 6.7m,要求保留富裕水深0.7m,求该轮过浅滩的时间范围?该轮航速16kn,从秦皇岛到铜沙浅滩的航程是697n mile.如果选择白天高潮前1小时过浅滩,该轮应在何日何时之前离开秦皇岛港?附:12月5日浅滩附近的潮汐: 0236 0.5m 0812 3.5m 1448 0.9m 2024 3.3m8.海图上有图式得知该处当天潮汐为1230 395;1850 125,求1530该障碍物上的水面高度或水下的深度是多少?9.海图上一图式 15,并得知该处当天潮汐为1230 395;1850 125,求1530该障碍物上的水面高度或水下的深度是多少?10.我国沿海某地大潮升4.4米,小潮升3.0米,平均海面2.5米,求农历初五的高、低潮潮高。
第七讲潮汐第七讲潮汐⼀、潮汐现象1.1潮汐和潮流1.1.1潮汐现象:在天体(主要是⽉球和太阳)引潮⼒作⽤下所产⽣的海⽔周期性运动现象。
1.1.2潮汐:习惯上指铅直向涨落。
1.1.3潮流:专指与潮汐共⽣的海⽔在⽔平⽅向的流动。
1.2潮汐要素1.2.1⾼潮(⾼):潮位上涨到最⾼位置称为⾼潮;其⾼度(⼀般指由基准⾯起算)为⾼潮⾼。
1.2.2低潮(⾼):潮位下降到最低位置时的⾼度。
1.2.3潮差:相邻的⾼潮与低潮的潮位⾼度差。
1.2.4平潮:涨潮时潮位不断增⾼,达到⼀定的⾼度以后,潮位短时间内不涨也不退。
1.2.5停潮:当潮位退到最低的时候,与平潮情况类似,也发⽣潮位不退不涨的现象。
1.2.6⾼潮时:平潮的中间时刻。
1.2.7低潮时:停潮的中间时刻。
1.2.8涨潮时:从低潮时到⾼潮时的时间间隔1.2.9落潮时:从⾼潮时到低潮时的时间间隔1.3潮汐的类型1.3.1正规半⽇潮:在⼀个太阴⽇(约24时50分)内,有两次⾼潮和两次低潮,从⾼潮到低潮和从低潮到⾼潮的潮差⼏乎相等,这类潮汐就叫做正规半⽇潮。
1.3.2正规⽇潮:在⼀个太阴⽇内只有⼀次⾼潮和⼀次低潮,象这样的⼀种潮汐就叫正规⽇潮,或称正规全⽇潮。
1.3.3不正规半⽇潮:在⼀个朔望⽉中的⼤多数⽇⼦⾥,每个太阴⽇内⼀般可有两次⾼潮和两次低潮;但有少数⽇⼦(当⽉⾚纬较⼤的时候),第⼆次⾼潮很⼩,半⽇潮特征就不显著,这类潮汐就叫做不正规半⽇潮。
1.3.4不正规⽇潮:这类潮汐在⼀个朔望⽉中的⼤多数⽇⼦⾥具有⽇潮型的特征,但有少数⽇⼦(当⽉⾚纬接近零的时候)则具有半⽇潮的特征。
1.3.5在环境评价和⼯程中实⽤的判据是依平均振幅之⽐(潮型系数,型态⽐) 来划分。
分界点:0.5,2.0和4.01.4潮汐的不等现象1.4.1⽇不等现象:⼀天之中两个潮的潮差不等,涨潮时和落潮时也不等,这种不规则现象。
1.4.2半⽉不等:在农历每⽉的朔和望后⼆、三天潮差最⼤,这时的潮差叫⼤潮潮差(朔望潮);在上、下弦(⽅照)时,潮差最⼩,称为⼩潮潮差(⽅照潮)。