非标准潮汐港潮汐推算图的制作和使用方法

非标准潮汐港潮汐推算图的制作和使用方法
汪龙生;毕修颖
【摘要】研究了非标准潮汐港潮汐推算图的制作和使用方法.该图不受涨落潮差和涨落潮时的限制,可以直接在图上读取任意潮高和任意潮时.
【期刊名称】《广东海洋大学学报》
【年(卷),期】2008(028)001
【总页数】3页(P57-59)
【关键词】潮时;潮高;潮汐推算
【作者】汪龙生;毕修颖
【作者单位】江苏海事职业技术学院,江苏,南京,211170;广东海洋大学航海学院,广东,湛江,524025
【正文语种】中文
【中图分类】U675.12
潮汐推算最简方法是从潮汐表中直接读取航行水域某时刻的潮高。

可是，这些潮汐表只给出各国主要港口每日高低潮时刻和对应的潮高。

根据潮汐表，确定任意时刻的潮高或任意潮高的潮时，各国潮汐表中都给出了不同的推荐方法。

文献[1]比较日本、英国、中国潮汐表中推荐的潮汐推算方法，提出了一种新的潮汐推算图，如图1所示，该方法不含内插计算，但只适用于潮汐变化符合余弦规律的标准潮汐港。

本文给出非标准潮汐港潮汐推算图的制作和使用方法。

1 非标准潮汐港潮汐推算图
图1 标准潮汐港潮汐推算Fig.1 Tidal Calculation chart in a standard port
为了使图1形式的曲线同样适用于非标准潮汐港，需要把英版潮汐表中非余弦规
律变化的曲线转化成图1形式的系数曲线。

有2种方法解决该问题。

第 1种方法
是先确定潮时刻度网格和潮高刻度网格，均在潮汐变化范围内，利用某一个潮汐变化特例反推出曲线所对应的点，得到图1形式的系数曲线。

第2种方法也是最简
单的方法，就是取潮时直线和潮高直线为一条直线，同为非余弦规律变化曲线的对角线，作非余弦规律变化曲线关于对角线的对称曲线，如图2所示，该对称曲线
就是非标准潮汐港的潮汐系数曲线。

然后确定潮时刻度网格和潮高刻度网格，得到和标准潮汐港潮汐推算图相似的新的潮汐推算图。

图2 非标准潮汐港潮汐推算图的制作Fig.2 Tidal calculation chart making in a non-standard port
该图的应用范围较广，不受涨落潮差和涨落潮时限制，可在图上直接读取任意潮高和任意潮时。

据此，作Russia-Ostrov非标准潮汐港Yekaterininskiy港（69°12′N，33°28′E）的涨潮潮汐推算图，如图3所示。

图3中，实线为大潮曲线，虚线为小潮曲线。

图3 非标准潮汐港Yekaterininskiy港涨潮潮汐推算Fig.3 Tidal calculation
chart (rise) in Yekaterininskiy non-standard port
2 算例
2.1 涨潮算例
2000年1月22日，Russia-Ostrov Yekaterininskiy港（69°12′N，33°28′E）
潮汐资料[2]为：0202，0.4 m； 0801，3.8 m。

求0600时的潮高。

计算步骤如下：
1）设定潮时尺和潮高尺，如图4所示。

图4 Yekaterininskiy港潮汐推算Fig.4 Tidal calculation in Yekaterininskiy port
2）潮时尺上确定t1=0202，t2=0801，连接t1t2潮时直线。

3）潮高尺上确定h1=0.4，h2=3.8，连接h1h2潮高直线。

4）从潮时尺t = 0600起作垂线，与t1t2 潮时直线相交；一转90°（②点），与系数曲线相交；二转90°（③点），与h1h2潮高直线相交；三转90°（④点），与潮高尺的交点就是所求时刻的潮高h=3.1 m。

2.2 落潮算例
2000年4月20日，法国的DUNKERQUE港（51°03′N，2°22′E）潮汐资料[2]为：0604，0.9 m；1119，5.5 m；1823，1.0 m；2354，5.5 m。

求潮高为3 m时的下午潮时。

英版潮汐表给出的计算过程如图5所示[2,3]，结果为t=1119+0340=1459。

新的潮汐推算图给出的计算过程如图6所示，结果为t=1459。

与英版潮汐表中给出的计算结果相同。

所不同的是英版潮汐表的计算方法需要在最后作一次时间代数和，涨潮时用减，落潮时用加。

新的潮汐推算图不需要此步骤，可直接在时间轴上读取时间，不容易出错。

图5 英版潮汐表给出的DUNKERQUE港潮汐推算Fig.5 DUNKERQUE port tidal Calculation in English tide tables
2.3 中国港口情况
中版潮汐表中给出的潮汐数据是高、低潮数据，部分主港给出每小时潮汐数据，但没有给出非标准潮汐港潮汐推算系数曲线。

因此，用论文提供的方法不能转化出新的潮汐推算系数曲线，暂不能给出中版潮汐推算的例子。

中国非标准潮汐港口潮汐推算系数曲线目前还是空白，需要潮汐工作者做部分努力，在实践中总结出来。

图6 DUNKERQUE港潮汐推算Fig.6 tidal Calculation in DUNKERQUE port
3 结束语
根据高低潮的潮时和潮高，如何简单正确地求出任意潮时和任意潮高，各国都下了很大功夫[4,5]，本文在英版潮汐表的基础上提出了一种新的非标准港潮汐推算图
的制作和使用方法，弥补了文献[1]中提出的求任意潮时和任意潮高新方法的不足。

新的潮汐推算图的最大优点是不受涨落潮差和涨落潮时的限制，可以直接在图上读取任意潮高和任意潮时。

使用者根据特定港口的潮时差和潮高差自行确定最合适的潮时轴和潮高轴的刻度，还可以把平均大潮和平均小潮的数据标记在推算图上。

希望有更多的与潮汐推算相关的人员使用本文介绍的新方法。

参考文献
【相关文献】
[1] 毕修颖.一种新的潮汐推算图求任意潮时或潮高的制作原理和使用方法[J]. 航海技术, 2005(增刊):128-132.
[2] The Hydrographer of the Navy. Admiralty TIDE TABLES (Vol.2)[M].U K: The Hydrographer of the Navy，2000：10-11, 58-59.
[3] The Hydrographer of the Navy. Admiralty TIDE TABLES (Vol.1) [M].U K: The Hydrographer of the Navy，2000: 106-107.
[4] 国家海洋信息中心.潮汐表（第 3册）[M].济南：山东省地图出版社，2003:562-565.
[5] 郭禹.航海学[M].大连：大连海事大学出版社，1999:185-190.。