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潮汐形成的原因以及规律广东省广州市增城市新塘中学高一A5班作者姓名：阳金霖指导老师：李俊、兰军亮潮汐现象：是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动，习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。
潮汐概述：海水有一种周期性的涨落现象：到了一定时间，海水推波助澜，迅猛上涨，达到高潮；过后一些时间，上涨的海水又自行退去，留下一片沙滩，出现低潮。
如此循环重复，永不停息。
海水的这种运动现象就是潮汐。
随着人们对潮汐现象的不断观察，对潮汐现象的真正原因逐渐有了认识。
我国古代天文学家余靖（字安道）在他著的《海潮图序》一书中说：“潮之涨落，海非增减，盖月之所临，则之往从之”。
哲学家王充在《论衡》中写道：“涛之起也，随月盛衰。
”指出了潮汐跟月亮有关系。
到了17世纪80年代，英国科学家牛顿发现了万有引力定律之后，提出了“潮汐是由于月亮和太阳对海水的吸引力引起”的假设，科学地解释了产生潮汐的原因。
潮汐是所有海洋现象中较先引起人们注意的海水运动现象，它与人类的关系非常密切。
海港工程，航运交通，军事活动，渔、盐、水产业，近海环境研究与污染治理，都与潮汐现象密切相关。
尤其是，永不休止的海面垂直涨落运动蕴藏着极为巨大的能量，这一能量的开发利用也引起人们的兴趣。
定义分类：由于日、月引潮力的作用，使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产生的周期性的运动和变化，总称潮汐。
作为完整的潮汐科学，其研究对象应将地潮、海潮和气潮作为一个统一的整体，但由于海潮现象十分明显，且与人们的生活、经济活动、交通运输等关系密切，因而习惯上将潮汐（tide）一词狭义理解为海洋潮汐。
固体地球在日、月引潮力作用下引起的弹性—塑性形变，称固体潮汐，简称固体潮或地潮。
海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、涨落与进退，称海洋潮汐，简称海潮。
大气各要素（如气压场、大气风场、地球磁场等）受引潮力的作用而产生的周期性变化（如8、12、24小时）称大气潮汐，简称气潮。
潮汐地球上的海水受到月球、太阳的作用会发生有规律的升降运动。
这种海水周期性涨落运动的现象称为潮汐。
与潮汐现象同时发生的还有海水周期性的水平流动，叫做潮流。
尤其在靠近沿岸的岛屿、海峡和江河入海口附近，流向流速变化更为明显。
陆军船艇主要活动在岛礁区和浅水区，与潮汐有着十分密切的关系。
为了准确掌握时机通过浅水区、进出港湾、登退陆和利用潮流航行、靠离码头等，航海人员必须熟悉潮汐的变比规律及计算方法。
第一节潮汐成因及变化规律一、潮汐形成的原因潮汐现象主要是由于地球上的海水受到月球、太阳的共同作用而产生的。
其中由于月球距地球最近，作用也就最大。
我国劳动人民在长期的生产实践中早就发现潮汐现象和月球运行的密切关系，所谓“潮之兴也，与月盛衰”，“潮之涨落，皆系于月”的说法，就是对这种关系的认识。
下面着重讨论月球引潮力的作用。
(一)月球的吸引力万有引力定律指出：宇宙间任何两个物体之间都存在着相互吸引力，吸引力的大小和这两个物体质量的乘积成正比，和它们之间的距离的平方成反比。
由于万有引力的存在，所以月球对地球表面各点的海水都有吸引力，且引力的大小因距离的不同而不同。
距离近的地方比距离远的地方要大，但引力的方向都是指向月球球心的。
（2）月球绕月，地共有重心运动的离心力①向月处③地球表③指人们月球在一个太阴月（29.5天）内绕地球公转一周。
这一运动实际上是月球球心与地球球心都绕月，地共有重心旋转，月球转大圈，地球转小圈。
地共有重心位于距地心7/10地球半径处。
当地心绕g点运动时，地心与地球上任意一点的连线，都在作平行的移动。
也就是说，除地心外，地球上其它各点，都不是绕9运动，而是绕着各自的圆心以相同的半径运动。
地球表面各点的海水在绕各自的圆心旋转时受到一种离心力的作用，这种离心力的大小各处相等，方向都平行地背向月球。
（三）潮汐的形成月球的吸引力和地心绕月、地共有重心旋转的离心力的合力称为，月破己l潮力，地球各点引潮力的大小、方向是不同的，如图4-4所示。
潮汐、潮汛、钱塘江大潮形成的原因潮汐现象是指海水在天体（主要是月球和太阳）引潮力作用下所产生的周期性运动，习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐，而海水在水平方向的流动称为潮流。
潮汐是所有海洋现象中较先引起人们注意的海水运动现象，它与人类的关系非常密切。
海港工程，航运交通，军事活动，渔、盐、水产业，近海环境研究与污染治理，都与潮汐现象密切相关。
尤其是，永不休止的海面垂直涨落运动蕴藏着极为巨大的能量，这一能量的开发利用也引起人们的兴趣。
凡是到过海边的人们，都会看到海水有一种周期性的涨落现象：到了一定时间，海水推波逐澜，迅猛上涨，达到高潮；过后一些时间，上涨的海水又自行退去，留下一片沙滩，出现低潮。
如此循环重复，永不停息。
海水的这种运动现象就是潮汐。
中国人称早晨海水上涨为潮，黄昏上涨为汐。
合称潮汐或海潮。
由于月球以一月为周期绕地球运动，随着月球、太阳和地球三者所处相对位置不同，潮汐除周日变化以外，并以一月为周期形成一月中两次大潮和两次小潮。
在朔（初一）、望(十五)日，由于月球、太阳和地球运行位置处于一直线上，月球和太阳的引潮力相互叠加，此时海面升降最大，形成一月中两次最高的高潮和最低的低潮，称为大潮。
在上弦日(初七或初八)与下弦日(廿二或廿三)，由于月球、太阳和地球相互运行的位置，接近直角三角形，月球、太阳对地球的引潮力相互消减，此时海面升降最小，称为小潮。
事实上，由于自然环境和海水运动的惯性以及海底摩阻力等的影响，大潮通常发生在朔、望日后2d ～3d （习惯上称为迟后），小潮通常发生在上弦、下弦后2d ～3d 。
习惯上把大小潮称为大小潮汛。
天时：农历八月十八，太阳、月球、地球几乎在一直线上，所以这天海水受到的引力最大。
地利：杭州湾呈喇叭形，口大肚小。
杭州湾外口宽达100公里，到外十二工段仅宽几公里，潮水易进难退。
钱塘江河道自澉浦以西，急剧变窄抬高，致使河床的容量突然缩小，滩高水浅，大量潮水拥挤入狭浅的河道，潮头受到阻碍，潮水来不及均匀上升，后面的潮水又急速推进，前浪跑不快，后浪追上，层层相叠，迫使潮头陡立，发生破碎，发出轰鸣；加之江水下多沉沙，这些沉沙对潮流起阻挡和摩擦作用，使潮水前坡变陡，速度减缓，从而形成后浪赶前浪，一浪叠一浪，一浪高一浪涌潮，出现惊险而壮观的场面。
潮汐由于日、月引潮力的作用，使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产生的周期性的运动和变化的总称。
固体地球在日、月引潮力作用下引起的弹性—塑性形变，称固体潮汐，简称固体潮或地潮；海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、涨落与进退，称海洋潮汐，简称海潮；大气各要素（如气压场、大气风场、地球磁场等）受引潮力的作用而产生的周期性变化（如8、12、24小时）称大气潮汐，简称气潮。
其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮，由月球引起的称太阴潮。
因月球距地球比太阳近，月球与太阳引潮力之比为11：5，对海洋而言，太阴潮比太阳潮显著。
地潮、海潮和气潮的原动力都是日、月对地球各处引力不同而引起的，三者之间互有影响。
大洋底部地壳的弹性—塑性潮汐形变，会引起相应的海潮，即对海潮来说，存在着地潮效应的影响；而海潮引起的海水质量的迁移，改变着地壳所承受的负载，使地壳发生可复的变曲。
气潮在海潮之上，它作用于海面上引起其附加的振动，使海潮的变化更趋复杂。
作为完整的潮汐科学，其研究对象应将地潮、海潮和气潮作为一个统一的整体，但由于海潮现象十分明显，且与人们的生活、经济活动、交通运输等关系密切，因而习惯上将潮汐一词狭义理解为海洋潮汐。
潮汐能是以位能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的势能。
海水涨落的潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的相互作用而引起的。
在海洋中，月球的引力使地球的向月面和背月面的水位升高。
由于地球的旋转，这种水位的上升以周期为12小时25分和振幅小于1m的深海波浪形式由东向西传播。
太阳引力的作用与此相似，但是作用力小些，其周期为12小时。
当太阳、月球和地球在一条直线上时，就产生大潮；当它们成直角时，就产生小潮。
除了半日周期潮和月周期潮的变化外，地球和月球的旋转运动还产生许多其他的周期性循环，其周期可以从几天到数年。
同时地表的海水又受到地球运动离心力的作用，月球引力和离心力的合力正是引起海水涨落的引潮力。
第4章潮汐潮汐：海面周期性的升降。
例如，来自海滨的水体在海岸上周期性地前进、后退。
在潮差（高潮位与低潮位之差）大的地方，如Fudy海湾,它会显露、淹没海滨上的滩地。
潮差大的河口,如英国Severn河口、中国的钱塘江河口和Amazon河口潮汐以海啸的形式在河口作周期性的运动。
自从牛顿于1687年建立了重力理论，潮汐现象就成了可以进行理论分析的首要地球物理问题之一。
之后，一些著名的科学家如Bernoulli, Laplace, Kelvin, Munk和Catwright对潮汐理论进行过研究。
继牛顿解释了半日潮的基本理论，半个世纪后，Daniel, Bernoulli 通过平衡潮理论分析,试图将潮汐定量化。
约一个世纪后，Marquis de Laplace研究了把潮汐划分为不同种类的分解形式和潮汐运动水动力学控制方程，为潮汐学的现代研究打下了坚实的基础。
又近一个世纪后，Lord Kelvin开创了潮汐调和分析理论，使得基于观测进行潮汐预报成为可能。
在现代，Walter Mank, Darid Cartwright和他们的合作者对潮汐科学研究作出了重要的贡献，具有比较突出的地位。
4.1潮汐的成因、平衡潮理论潮汐是由两种力引起的：第一是月亮和太阳的引力，第二是惯性离心力。
潮汐的形成可用简单的平衡潮理论来解释。
首先我们了解一下月球引力对大洋的影响。
图4.1为从地球北极上方观测的地球和月球。
假设地球被海水均匀地覆盖，想象我们离开地球向下观测地球和月球。
假设没有月球，那么海洋以相等的水深覆盖地球。
然后，月球产生引力，作用于地球水体上，导致水体在月球作用下抬升。
图4.1 潮汐形成示意图从北极上方看，地球绕轴作逆时针旋转。
同样地，地球和月球绕它们的轴心作反时针旋转。
地球和月球大约相距400,000km。
因为地球质量大约为月球的80倍，所以质心处于地球内1,600km处或约4分之1地球半径处。
图4.2表示地球和月球都绕质心旋转。
高中地理湘教版必修第一册第四章第2节海水的性质和运动课件(共68张PPT)(共68张PPT)第四章地球上的水第二节海水的性质和运动课标定位1.海水的性质(1)海水的温度分布规律及影响因素(2)海水的盐度分布规律及影响因素(3)海水的密度分布规律及影响因素(4)海水性质与人们生产、生活的关系课标定位2.海水的运动(1)海水运动的三种基本形式(2)海水运动与人们生产、生活的关系素养阐释1.通过图文资料,了解海水的温度、盐度和密度是海水重要的理化性质,知道全球海洋表层海水温度、盐度及密度的分布规律,并理解影响其分布的因素,培养综合思维能力2.通过人类利用海水及其溶解的化学物质,分析渔业、航运等海洋活动与海水温度、盐度及密度分布特点的关系,培养地理实践力3.结合视频等资料,了解海水运动的基本形式,知道海浪、潮汐、洋流的分类、成因及运动特点,并通过分析其运动培养综合思维能力4.通过人们掌握的海水运动规律,明确海水运动与海岸工程建设、渔业、航运等活动的关系,培养正确的人地协调观和地理实践力一、海水的性质(一)海水的温度1.影响因素2.意义:反映海水的冷热程度。
3.分布规律(1)时间分布规律:一般来说,同一海区的水温,夏季高些,冬季低些。
(2)空间分布规律。
①水平方向:海洋表层水温,低纬度海域比高纬度海域高。
②垂直方向:自表层向深层大体上呈不均匀递减的趋势。
表层区:水温趋于均匀分布。
温跃层:水温随深度增加而显著降低。
深水区:水温变化缓慢,温度偏低。
4.与人们生产、生活的关系(1)调节大气温度,夏季沿海地区升温变缓,冬季降温变缓。
(2)由于表层水温升高,大西洋飓风发生的频率显著上升。
(3)海水温度明显升高,致使浮游生物数量显著下降,直接影响鱼类、海鸟、海兽的食物供应,甚至威胁到它们的生存。
海水温度反映的是海水的冷热状况。
它取决于海洋热量的收支情况,主要收入是太阳辐射;主要支出是海水蒸发。
在一年中的不同季节、不同的海区,热量收支并不平衡。
