潮汐现象与引潮力总结
高一潮汐的重要基本知识点
高一潮汐的重要基本知识点潮汐是地球引力和月球引力共同作用下海洋水位周期性变化的现象。
在高一地理课程中，学习潮汐是理解地球与地理身边环境的重要组成部分。
以下是一些高一潮汐的重要基本知识点。
1. 潮汐的形成和原理潮汐的产生是由于地球上的引力和惯性的共同作用。
地球上的引力使得地球上的物体，包括海洋水体受到吸引。
而月球作为地球最近的天体之一，月球的引力也对地球上的物体产生吸引作用。
由于地球和月球之间的相互作用，潮汐现象就得以形成。
2. 主要影响因素潮汐的主要影响因素有地球、月球和太阳。
尽管地球和月球之间的引力主导着潮汐的形成，但太阳的引力也会对潮汐产生一定的影响。
由于太阳和月球的相对位置不断变化，可能会出现较大的潮汐差异，如春潮和大潮。
3. 潮汐的周期性变化潮汐的周期一般以12小时25分钟为一个基本周期，通常将其分为两个潮汐，即涨潮和落潮。
涨潮是指海洋水位逐渐升高的过程，而落潮是指海洋水位逐渐下降的过程。
根据月球、太阳和地球的相对位置，潮汐的周期和幅度会有所不同。
4. 潮汐分区潮汐根据出现的时间和水位高低可以分为潮汐分区。
对于不同的地理环境和地域来说，潮汐分区也会有所不同。
一般来说，潮汐分区可以分为两种类型：半日潮和日夜潮。
半日潮指的是在12小时25分钟内出现两次涨落潮，日夜潮则是在24小时50分钟内发生两次涨落潮。
5. 潮汐的影响潮汐对于海洋生态系统及人类社会产生着重要的影响。
在海洋生态系统中，潮汐可以影响水域中的植物和动物的繁殖、迁徙和栖息地。
对于人类社会来说，潮汐可以影响港口的进出口航行、渔业和海洋旅游等行业的发展。
6. 潮汐预报潮汐预报是利用数学模型和实测资料对未来潮汐的变化进行预测的方法。
通过潮汐预报，人们可以更好地规划港口航行、海上作业和其他与潮汐有关的活动。
潮汐预报的准确性和及时性对于保障相关行业的安全和顺利进行至关重要。
总结起来，了解高一潮汐的重要基本知识点对于理解地球与地理环境的相互作用关系至关重要。
潮汐现象与引潮力 PPT
由于地球的自转，就使得椭球形等势面相对于地面转动。
潮汐静力理论具有正确性：
(1)潮汐静力理论是建立在客观存在的引 潮力上；
(2)根据潮汐静力理论导出的潮高公式所 揭示出的变化周期与实际基本相符；
状态，叫平潮。同样有高潮时，高潮高。 涨潮时：从低潮时到高潮时这一段时间间隔叫
“涨潮时”，相应的潮位差叫“涨潮潮差”。 落潮时、落潮潮差：类似于涨潮时、涨潮潮差。 平均潮差：落潮潮差与涨潮潮差的平均值。
潮汐要素图
潮汐周期
正规半日潮：在一个太阴日内，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，叫正规半日潮，也 简称半日潮。
两颗星体质量不同，例 如冥王星与冥卫一
两颗星体质量相差很 多 ，如月球与地球。
两颗星体质量完全不在 一个数量级上，如太阳与 地球。
还存在两星以椭圆轨道互绕的情形。
月球引力：根据万有引力定律，地球上
任一地点单位质量的物体所受的月球引力
为：
fg
KM x2
引x为潮该力质：点至F 月 球f c 中 心f 的g 距 离K L 。2 L L M K D 2D D M
引潮力势：
2 ψ 1 ψ 2 K D M K(L 1 M D 1 D 1 2co )s
假定：
地球为一个圆球，表面完全被等深海水覆盖； 海水无粘、无惯性，海面随时与等势面重叠； 海水不受地转偏向力和摩擦力的作用；
海面在引潮力作用下离开原来的平衡位置 作相应的上升或下降，直到在重力场和引潮力 场中达到新的平衡位置为止，考虑引潮力后的 海面变成了椭球形，称之为潮汐椭球，并且它 的长轴总是指向月球。
潮汐波浪原理
潮汐波浪原理一.潮汐运动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。
是沿海地区的一种自然现象，古代称白天的潮汐为“潮”，晚上的称为“汐”，合称为“潮汐”。
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。
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。
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。
形成原因：月球引力和离心力的合力是引起海水涨落的引潮力。
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。
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。
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。
潮汐是因地而异的，不同的地区常有不同的潮汐系统，它们都是从深海潮波获取能量，但具有各自独特的特征。
海水的运动
随冲流而下的是借助于重力的退流。
（二）波浪的折射
波浪在港湾海岸也发生折 波峰线在深水区是和引起 射。港湾海岸附近海底等 波浪的力的方向，即波浪 深线基本上与海岸平行， 前进的方向相垂直的。但 波浪前进方向与海岸 港湾中海浪因水深而保持 当波浪进入浅水区后，波 斜交常常造成水体沿 原速前进，在伸向海中的 浪的传播方向不再垂直于 海岸流动，这种纵向 岬角上则因即仍然与海岸 海岸，而是常与海岸斜交， 水流称为沿岸流。虽 线平行。图中波峰线上的 这样，同一波列两端的水 AB与BC两段分别在 ab与 然沿岸流的流速一般 bc两段相遇，因而bc段即 深就可能有较大差异。近 不超过1-1.5m/s，但 岬角部分所受的力比ab段 岸较浅一端因受摩擦而减 它携带和搬运泥沙， 即湾内部分强。岬角上波 速，离岸远而较深一端在 对海岸地貌的形成发 能集中而港湾内波能分散， 育也有一定影响。 深水处继续保持原速前进， 故港湾成为船舶的庇护所。 最后波峰线将发生转折而 与海岸平行，这种现象称 为波浪的折射。
个太阴日内，水流则往复只有一次。）
（二）潮 流
潮流在一个周期里出现两次最大流速和最小流速。 地形愈狭窄，最大与最小流速的差值愈大。潮流的 一般流速为4-5km/h，但在狭窄的海峡或海湾中， 如我国的杭州湾，时速可达18-22km/h。 喇叭形海湾或河口湾可以激起怒潮，如我国的钱塘 江口、亚洲的波斯湾、南美的麦哲伦海峡、北美的 芬地湾都是以潮高闻名天下，其特点是涨潮时潮波 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。
（二）潮 流
潮汐现象在国民经济中具有重要的意义，各种海洋事 业都与潮汐涨落密切相关。人们根据潮汐涨落的规律， 张网捕鱼，引水晒盐；利用广阔的海涂，发展水产养 殖事业。潮汐还是取之不尽、用之不竭的动力资源， 可以利用它发出强大的、廉价的电力。 潮汐涨落对海洋航运事业至为重要。世界上许多浅水 港口，诸如我国的上海，英国的伦敦和德国的汉堡等， 在很大程度上都是依赖潮汐而存在的。巨型的远洋航 轮，只有利用涨潮时的较高水位，才能进出海港。倘 若月球一旦停止对地球的引潮作用，那么，这些海港 将减低或丧失它们在海运上的地位。
观潮的重要知识点归纳总结
观潮的重要知识点归纳总结观潮的重要知识点归纳总结潮汐是海洋中的一种现象，也是地球上最大的水动力学过程之一。
它是由引力和离心力的相互作用所产生的。
观潮对于航海、渔业和环境保护等方面都有着重要的意义。
本文将对观潮的重要知识点进行归纳总结，以便更好地理解和利用这一自然现象。
1. 潮汐的形成原因：潮汐是由引力和离心力的相互作用所产生的。
地球上的潮汐主要是由月球和太阳对地球的引力造成的。
月球的引力使得地球受到牵引，而太阳的引力则会对地球产生离心力。
这两者的作用下，海洋表面会形成潮汐现象。
2. 潮汐的分类：潮汐可以分为大潮和小潮。
大潮指潮汐的幅度较大的潮汐，而小潮则指潮汐幅度较小的潮汐。
大潮和小潮是由月球和太阳的相对位置决定的。
当月球和太阳与地球呈一条直线时，潮汐幅度最大，为大潮；当月球和太阳呈90度夹角时，潮汐幅度最小，为小潮。
3. 潮汐的周期性：潮汐具有一定的周期性，主要由月球的运动周期所决定。
从一个大潮到下一个大潮之间的时间称为潮汐周期。
一般情况下，潮汐周期为24小时50分钟。
但是由于地球的自转和月球的公转速率并不完全吻合，所以潮汐周期并不是完全准确的。
4. 潮汐的影响因素：潮汐受到多种因素的影响。
首先是地球的自转和倾斜度，这对于潮汐的形成和周期有着重要的影响。
其次是月球和太阳的引力，它们的相对位置和距离也会影响潮汐的幅度和周期。
此外，地形和地理位置也会对潮汐产生影响。
海洋中的陆地、港口、海峡等地形会导致潮汐的变化。
5. 潮汐的测量方法：观测潮汐是了解和预测潮汐变化的重要手段。
常用的潮汐测量方法有：测量站和浮标观测、地面潮位观测、水声测深法等。
测量站和浮标观测是在固定的站点上安装测量设备，记录并分析潮汐的变化；地面潮位观测是通过观察海岸线上的标记来测量潮汐的高度和时间；水声测深法是通过发射声波并测量其回波时间来计算水深和潮汐。
6. 潮汐的应用：潮汐在很多领域都有广泛的应用价值。
航海是其中最重要的应用之一，潮汐的知识可以帮助船只安全通行和规划航线。
潮汐现象
相关遐想
许多学者都探讨过这一问题，提出过一些假想。古希腊哲学家柏拉图认为地球和人一样，也要呼吸，潮汐就 是地球的呼吸。他猜想这是由于地下岩穴中的振动造成的，就像人的心脏跳动一样。我国晋朝有人则认为，海水 的定期涨落是因为有一条无比巨大的海生动物定期出入海宫而造成的。
பைடு நூலகம்
谢谢观看
2012年力学界出现了新颖的确切定义，即重力是万有引力与惯性力的合力。用重力的新定义能准确地解释潮 汐的成因。在不考虑其他星球的微弱作用的情况下，月球和太阳对海洋的引潮力的作用是引起海水涨落的原因。 引潮力又是怎样的一种力呢？在物理学看来，在非惯性系下，引潮力是月球的万有引力和与之对应的惯性力，还 有太阳的万有引力和与之对应的惯性力等四种力的合力。有的资料提到“离心力”也是引潮力的分力之一，物理 学中有离心现象的提法，却没有“离心力”的概念和定义。不过“离心力”的本意正是惯性力。
满月和新月时，太阳、地球、月亮处于同一线上，此时地球受到的太阳引力和月球引力正好处于两个相反的 方向或同一方向，于是此时海洋涨潮达到最高潮 。
天文意义
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。一般正对着月亮的地方引潮力就大，而背对着月亮的海水所受 引潮力变小，又因离心力变大，海水在离心力的作用下，向背对月亮那面跑，于是也会出现涨潮。
与人类的关系
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 铅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。
潮汐现象与引潮力总结
图
观钱塘潮的六和塔
图
钱塘江入海口位置图
为什么要研究潮汐？
防止涨潮海水倒灌； 研究风暴潮； 为海洋渔业、海洋盐业、海上运输业服务； 为海洋军事服务； 潮汐发电等。
什么是潮汐？
潮汐的定义：是指海水在天体引潮力作用 下所产生的周期运动现象，它包括海面垂 直涨落(潮位)和海水水平流动(潮流)。被 喻为海洋的呼吸。 潮汐周期：一般为0.5d或1d。
引潮力势
什么是潮汐？ 潮汐的形成与引潮力 潮汐静力学理论
潮汐静力学理论
假定：
地球为一个圆球，表面完全被等深海水覆盖； 海水无粘、无惯性，海面随时与等势面重叠； 海水不受地转偏向力和摩擦力的作用；
海面在引潮力作用下离开原来的平衡位置 作相应的上升或下降，直到在重力场和引潮力 场中达到新的平衡位置为止，考虑引潮力后的 海面变成了椭球形，称之为潮汐椭球，并且它 的长轴总是指向月球。 由于地球的自转，地球的表面相对于椭球 形运动，造成了地球表面上的固定点发生周期 性的涨落而形成潮汐。
什么是潮汐？
几个术语
停潮：低潮前后，潮位处于停滞状态，叫停潮。 低潮时：停潮一般有几十分钟，它的中间时刻 叫低潮时。 低潮高：停潮时的潮位高。 平潮：高潮前后有一段时间，潮位也处于停滞 状态，叫平潮。同样有高潮时，高潮高。 涨潮时：从低潮时到高潮时这一段时间间隔叫 “涨潮时”，相应的潮位差叫“涨潮潮差”。 落潮时、落潮潮差：类似于涨潮时、涨潮潮差。 平均潮差：落潮潮差与涨潮潮差的平均值。
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
高潮、低潮时的青岛栈桥
什么是潮汐？
潮汐的成因和规律
潮汐的成因和规律
潮汐现象的形成原因为月球引力作用、太阳引力作用。
1、月球引力作用
月球对地球具有引力作用，特别是对地球表面的水体。
月球的引力会导致地球上的海洋水体受到拉扯，形成潮汐。
由于月球的引力不同部分的作用力会略有差异，因此在不同地方产生了潮汐现象。
2、太阳引力作用
太阳也对地球的水体具有引力作用，尽管太阳的引力相对较小，但它仍然对潮汐现象有一定的影响。
当太阳、地球和月球处于一条直线上时，太阳的引力与月球的引力相互叠加，形成春潮。
当太阳、地球和月球呈90度角排列时，太阳的引力与月球的引力相互抵消，形成大潮和小潮。
潮汐的原理：
月球的引力和地球的引力形成差值，称为干扰力，干扰力迫使海水移向月球，就产生了潮汐现象，潮汐是一种周期性运动，是沿海地区一种比较多见的自然现象。
潮汐现象的影响：
1、海洋生态系统
潮汐现象对海洋生态系统的运行和物种分布产生重要影响。
潮间带是潮汐带来的水位变化区域，在这个区域中生活着丰富的海洋生物，潮汐提供了营养和氧气供应，也带来了水体的混合和循环。
2、航海和港口运输
潮汐现象对航海和港口运输至关重要。
在进出港口和航行时，船只需要根据潮汐的涨落来调整航线和时间，以避免浅滩和航道不通。
3、能源利用
潮汐能是一种可再生的能源形式，通过利用潮汐的周期性变化来产生电能。
潮汐发电可以提供清洁、可靠的能源，并对减少温室气体排放具有积极意义。
4、水文和沉积物运动
潮汐现象对水文和沉积物运动有直接影响。
潮汐涨落的水体流动会改变河口和海湾的沉积物分布，对海岸线形态和河口地貌产生影响。
16关于潮汐的讲解与原理之涨潮和落潮的主要原因是
16关于涨潮落潮的讲解与原理涨潮落潮, 即所谓潮汐, 所月亮有关. 一般地说, 地球上月亮对着的一侧因为受到月球的引力, 所以水会涌起, 背着月亮的一侧因为月球对它向地心的引力最小, 所以水也会涌起, 这就是涨潮了; 而与月亮-地心连线垂直的地方, 水位最低, 这就是退潮了. 另外太阳对其也有一定影响. 当太阳, 月球, 地球近似直线时作用力最大, 这一般发生在农历的初一或十五, 有的地方称大潮; 而它们成直角时潮水涨落幅度最小, 就是小潮了.这是万有引力的原因。
地球的涨潮落潮是海水在月亮和太阳的引力的合力作用下的结果。
当着两个引力的合力朝向地球的表面时，该地区海水呈现为涨潮，同时，在地球的另一面则为落潮水随着地球自转也在旋转，而旋转的物体都受到离心力的作用，使它们有离开旋转中心的倾向，这就好象旋转张开的雨伞，雨伞上水珠将要被甩出去一样。
同时海水还受到月球、太阳和其它天体的吸引力，因为月球离地球最近，所以月球的吸引力较大。
这样海水在这两个力的共同作用下形成了引潮力。
由于地球、月球在不断运动，地球、月球与太阳的相对位置在发生周期性变化，因此引潮力也在周期性变化，这就使潮汐现象周期性地发生。
涨潮是一种自然现象。
海水有涨潮和落潮现象，涨潮时，海水上涨，波浪滚滚，景色十分壮观;退潮时，海水悄然退去，露出一片海滩。
涨潮和落潮一般一天有两次。
海水的涨落发生在白天叫潮，发生在夜间叫汐，所以也叫潮汐。
中国古书上说"大海之水，朝生为潮，夕生为汐"。
在涨潮和落潮之间有一段时间水位处于不涨不落的状态，叫做平潮。
万有引力定律表明引力的大小和两个物体质量的乘积成正比，和它们之间距离的平方成反比。
太阳对地球的引力比月球对地球的引力要强大得多，但太阳的引潮力却不到月球的1/2。
这是怎么回事呢?原来引起海水涨落的引潮力(或称起潮力)虽然起因是太阳和月球的引力，但却又不是太阳和月球的绝对引力，而是被吸引物体所受到的引力和地心所受到的引力之差。
地球上的天文潮汐
地球上的天文潮汐一、潮汐现象居住在海滨的人都知道，海水有周期性的涨落现象。
当海水上涨时，大片海滩被海水吞没，此时谓之涨潮；当海水退落时，海水又远离岸边，此时谓之落潮。
海水这种大规模的涨落，大约每天有两次。
我国古代曾把白天的上涨叫做“潮”，晚上的上涨叫做“汐”，合称“潮汐”。
人们很早就认识到，潮汐的产生与日月有关。
但对潮汐成因真正做出科学的解释，则是从牛顿发现了万有引力才开始的。
根据牛顿的理论分析，潮汐现象是由于太阳、月球的引力在地球上分布的差异产生的。
这个引力的差异叫做引潮力。
我们设想整个地球都由海水所包围，引潮力可以把地球拉成长球体（右图）。
对着日月的一点叫正垂点，海水隆起，背着日月的一点叫反垂点，海水也隆起。
正、反垂点的联线恰是这个长球体的长轴。
二、引潮力太阳和月球何以会对地球产生引潮力？地球何以会被拉成长球体？以太阳为例。
我们知道，地球之所以不断绕日公转，是由于地球受到太阳吸引（实际是两者互相吸引），使地球获得一个指向太阳中心的向心加速度，从而不断地改变地球的运动方向才作曲线运动的。
在一般情况下，讨论地球绕日公转运动时，由于日地距离比地球半径大的太多，所以把地球看作一个质点。
但当我们分析太阳引力在地球上的分布与其有关的潮汐现象时，地球的大小和形状则是必须考虑的。
在图2中，设O为地球中心，太阳对地心单位质量物质的引力为OF，（即太阳对地球的平均引力）。
设P和P′为地面上任意两点，太阳对其单位质量的引力分别为PQ和P′Q′，其方向都指向太阳中心。
由于P距太阳较地心近些，P′较地心远些，所以PQ较OF长些，P′Q′较OF短些。
按照力学平行四边形分解法则，它们各有两个分力。
一个分力PN和P′N′必须与OF大小相等，方向一致。
只有这样才能保证地球上的每一个质点都随同地球中心同步绕日公转。
否则，地球将会被不同方向和大小的引力所分裂而不能成为一个整体。
另一个分力PL和P′L′，即平行四边形的短边，两矢量之差。
潮汐现象与引潮力分析
什么是潮汐？
几个术语
停潮：低潮前后，潮位处于停滞状态，叫停潮。 低潮时：停潮一般有几十分钟，它的中间时刻
叫低潮时。 低潮高：停潮时的潮位高。 平潮：高潮前后有一段时间，潮位也处于停滞
状态，叫平潮。同样有高潮时，高潮高。 涨潮时：从低潮时到高潮时这一段时间间隔叫
KM ( 1 L
1 D
1 D2
cos )
引潮力势
什么是潮汐？ 潮汐的形成与引潮力 潮汐静力学理论
潮汐静力学理论
假定：
地球为一个圆球，表面完全被等深海水覆盖； 海水无粘、无惯性，海面随时与等势面重叠； 海水不受地转偏向力和摩擦力的作用；
海面在引潮力作用下离开原来的平衡位置 作相应的上升或下降，直到在重力场和引潮力 场中达到新的平衡位置为止，考虑引潮力后的 海面变成了椭球形，称之为潮汐椭球，并且它 的长轴总是指向月球。
引潮力：
F
fc
fg
KM L2
L L
KM D2
D D
潮汐的形成与引潮力
惯性离心力相同而引力不同，形成潮汐
A 点受力比 B 点 (地球中心)大，潮水吸引向月球，涨潮； C 点受力比 B 点小，相对于 B 点水位也会涨起； D 点和 E 点水位降低形成退潮。
潮汐的形成与引潮力
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
高潮、低潮时的青岛栈桥
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
南宋·吴自牧·《梦梁录》：“每岁八月内， 潮怒胜于常时，都人自十一日起，便有观者， 至十六、十八日倾城而出，车马纷纷，十八日 最为繁盛，…自庙子头直至六和塔，…，尽为 贵戚内侍等雇赁作看位观潮”。其时有“不惜 性命之徒，各系绣色缎子满秆，伺潮出海门， 百十为群，执旗泅水上…”
潮汐现象——精选推荐
潮汐现象潮汐现象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，永不休⽌的海⾯铅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。
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。
我国古代余道安在他著的《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。
[编辑本段]形成由于⽇、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。
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。
潮汐现象是怎么发生的以及潮汐形成的机制原理
潮汐现象是怎么发生的以及潮汐形成的机制原理潮汐现象是沿海地区的一种自然现象我们的祖先为了表示生潮的时刻，把发生在早晨的高潮叫潮，发生在晚上的高潮叫汐。
这是潮汐的名称的由来。
那么，大家知道潮汐现象是如何产生的吗?下面小编给大家分享关于潮汐形成的机制原理，我们一起来看一下吧~ 潮汐形成的机制原理海水有涨潮和落潮现象，海水在潮汐现象发生示意图涨潮时被称为“潮”，在落潮时则被称为“汐”，潮汐现象是如何产生的呢?原来，海水在跟随地球自转的同时，也受到了月球和太阳的引力，这种力被称为“引潮力”，在新月或满月时，太阳和月球的引力在同一直线上，方向一致或相反，产生高潮，这时的潮汐比较强;而在上弦月或下弦月时，月球的引力作用会分解太阳的引力作用，这时的潮汐也就会比较小了。
此外，潮汐还会受地理环境、海岸位置、洋流运动等诸多因素的影响。
潮汐的定义分类由于日、月引潮力的作用，使地球的岩石圈、水圈和大气圈中分别产潮汐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。
其中由太阳引起的大气潮汐称太阳潮，由月球引起的称月球潮汐。
咸潮，主要是由旱情引起的，一般发生在上一年冬至到次年立春清明期间，由于上游江水水量少，雨量少，使江河水位下降，由此导致沿海地区海水通过河流或其他渠道倒流到内陆区域。
咸潮的影响主要表现在氯化物的含量上，按照国家有关标准，如果水的含氯度超过250毫克/升就不宜饮用。
第6章 潮汐
平衡潮
平衡潮潮高
利用关系式CosqSinj· Sind+Cosj· Cosd· CosT 并令a=3/2· M/E· (r/D)3· r 可将太阴平衡潮潮高zm 展开如下zm=z0+z1+z2 其中 z0=1/2· a(3Sin2j-1)(Sin2d-1) z1=1/2· Sin2j· 2d· a· Sin CosT
月球 C B A
赤道
z
A B
0 月赤纬不为0时的潮汐椭球面及其潮汐 C 太阴日
t
高潮
低潮
平衡潮
平衡潮
主要结论
如同时考虑月球和太阳潮汐椭球，则在每月朔、望日(即农历初一、十 五)，月球和太阳潮汐椭球长轴方向相同，太阴和太阳潮汐相互叠加，形 成朔望大潮；上、下弦之日，月球和太阳潮汐椭球长轴相互垂直，太阴 和太阳潮汐部分相互抵消，形成上、下弦小潮。
Earth
南天极
与潮汐有关的天文学知识
天体视运动
以地球为中心，仰望天空，取任意长为半径的假想球
体称为天球，而太阳、月球....等统称为天体，天体 之真实运动反映在天球上的运动情形便叫做视运动。
与潮汐有关的天文学知识
天体视运动轨道
太阳在天球上的周年视运动 轨道称为黄道；月球在天球上 的月视运动轨道称为白道。 太阳从南向北穿越天赤道时 的交点为春分点(3月22-23日)、 从北向南穿越天赤道时的交点 则为秋分点(9月22日)；
尽管S>>M，由于D’ >>D，月球引潮力要比太阳引潮力大得多，两者 最大值之比约2.17。故可认为潮汐主要是由月球引潮力引起的。
引潮力
引潮力
F
fm
fc
地球引潮力分布图
天体引潮力的概念
天体引潮力的概念天体引潮力，又称为引力潮汐力，是指天体之间因引力相互作用而产生的潮汐现象。
潮汐是由于太阳和月球的引力作用，使得地球上的海洋水体在水平方向上产生周期性的起伏运动。
太阳和月球的万有引力作用于地球上的海洋水体，使得水体受到拉伸的力。
在水体受到拉伸的一侧，水体受到引力的作用而向高处运动，形成海潮的高潮；而在水体受到压缩的一侧，水体受到引力的压缩作用而向低处流动，形成海潮的低潮。
这种引力作用产生的周期性潮汐现象称为潮汐运动。
天体引潮力是由上述潮汐现象所产生的引力力量。
太阳和月球对地球海洋的潮汐作用是远大于其他天体的，因此我们通常所说的天体引潮力主要指的是太阳和月球对地球海洋潮汐的引潮力。
太阳和月球对地球的引力会导致地球上的海洋水体形成高潮和低潮。
与此同时，这种引力也会对地球的固体物质产生影响，导致地球的形状发生周期性的变化。
具体来说，太阳和月球的引力会使得地球的赤道两侧形成两个高潮区，而地球的两极附近则形成两个低潮区。
这种球体形状的变化主要表现为地球的极升和极降。
天体引潮力有诸多的影响和应用。
首先，它是导致海洋潮汐现象的主要原因。
在地球上的任何一处海岸线上，太阳和月球的引力都会对海洋水体产生影响，使得海洋沿岸地区产生周期性的起伏运动。
这对于海洋的生态系统和生物的栖息地有着重要的影响。
其次，天体引潮力对于地球的自转周期也有一定的影响。
由于太阳和月球的引力作用，地球的自转速度会发生缓慢的变化。
具体来说，由于潮汐力的摩擦作用，地球的自转速度会逐渐减小。
此外，天体引潮力还可以用于测定地球内部的物质分布。
根据潮汐运动的变化情况，可以推测地球内部的密度分布和物质的特性。
最后，天体引潮力也是天文学研究中重要的一部分。
科学家可以通过对潮汐现象的观测和分析，推测太阳系中其他星体的性质和特征。
同时，天体引潮力也可以用于解释天文现象的起源和演化。
综上所述，天体引潮力是指天体间由于引力相互作用而产生的潮汐现象。
这种引力作用会对地球的海洋水体和固体物质产生影响，导致潮汐的形成以及地球自转周期的变化。
地球的潮汐现象
潮汐是地球上的海洋表面受到太阳和月球的潮汐力作用引起的涨落现象，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，古代称白天的河海涌水为“潮”，晚上的称为“汐”，合称为“潮汐”。
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。
潮汐是由于日月引潮力的作用，使地球上的海水产生周期性的涨落现象。
它不仅可发电、捕鱼、产盐及发展航运、海洋生物养殖，而且对于很多军事行动有重要影响。
历史上就有许多成功利用潮汐规律而取胜的战例。
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。
潮汐（tides）是因月球和太阳对地球各处引力不同所引起的水位、地壳、大气的周期性升降现象。
海洋水面发生周期性的涨落现象称为海潮，地壳相应的现象称为陆潮（又称固体潮），在大气则称为气潮。
上述三种潮汐中海潮最为明显。
17世纪，牛顿用引力定律科学地说明海潮是月球和太阳对海水的吸引所引起的。
至于陆潮和气潮，都是相当小的，一般必须用精密仪器才能测出。
高一地理潮汐图知识点归纳
高一地理潮汐图知识点归纳潮汐图是地理学中重要的工具之一，用于描述潮汐现象的变化规律和特征。
掌握潮汐图的相关知识点，对于理解海洋动力过程和海洋环境变化具有重要意义。
下面将对高一地理潮汐图的相关知识点进行归纳总结。
一、潮汐形成原因1.引力作用：地球、月球和太阳之间的引力相互作用是潮汐形成的根本原因。
2.离心力的影响：地球自转产生的离心力对潮汐也有一定的影响，使得潮汐产生周期性变化。
二、潮汐图的基本要素1.潮汐波：潮汐图中的波峰和波谷，反映了海洋中潮汐的周期性涨落变化。
2.时间：潮汐图上的时间刻度，用来表示潮汐的变化过程。
3.振幅：潮汐波的高度差，表示潮汐涨落的幅度。
4.相位：潮汐波的相对位置，通常用于描述两个不同潮汐波的相对关系。
5.周期：潮汐波的重复时间间隔，以日为单位。
三、潮汐图的绘制方法1.基准站点选择：选择有代表性的站点作为基准站点，观测和记录潮汐的变化情况。
2.观测记录：通过现场观测或者浮标自动观测系统记录潮汐的涨落变化，包括潮高和时间。
3.数据处理：将观测到的潮高数据进行处理和整理，计算出平均潮高和潮差。
4.绘制潮汐图：根据处理后的数据，使用线性图或者面积图等方式，绘制潮汐图以显示潮汐的变化规律。
四、潮汐图的解读与应用1.潮汐周期：通过潮汐图可以确定潮汐的周期，即两个连续高潮之间的时间间隔。
2.潮汐高度：潮汐图可以显示潮汐的高低点，可以判断出某一地点的潮高情况。
3.潮汐相位：潮汐波的相位差可以指示不同地点之间潮汐的差异，常用于海洋工程规划和航海导航。
4.潮流预测：结合潮汐图和海底地形等信息，可以预测潮汐引起的海洋潮流变化，对于航海和海洋资源开发具有指导意义。
五、潮汐图的应用领域1.海洋工程：潮汐图可以帮助确定海洋工程施工的最佳时间和潮汐条件，提高工程效率。
2.航海导航：潮汐图可以提供航海人员潮流和潮高信息，帮助船舶规划航行路线和避免潮汐差异造成的危险。
3.海洋科学研究：通过分析潮汐图可以深入研究海洋动力学过程和环境变化规律。
潮汐力
时间单位
• 时间的计量是天文学中的一个基本问题， 时间的计量是天文学中的一个基本问题，也是讨论潮汐时必须参考的要 以下仅就以后讨论潮汐时用到的几个时间单位，加以简单的说明。 素。以下仅就以后讨论潮汐时用到的几个时间单位，加以简单的说明。
• （一）平太阳日和平太阳时 • 天文学上假定一个平太阳在天赤道上(而不是在黄道上)作等速运行， 天文学上假定一个平太阳在天赤道上(而不是在黄道上)作等速运行，其 速度等于运行在黄道上真太阳的平均速度， 速度等于运行在黄道上真太阳的平均速度，这个假想的太阳连续两次上中天 的时间间隔，叫做一个太阳日，并且把1 24个太阳日取为 个太阳时。 个太阳日取为1 的时间间隔，叫做一个太阳日，并且把1／24个太阳日取为1个太阳时。通常 所谓的“ 就是平太阳日和平太阳时的简称。 所谓的“日”和“时”，就是平太阳日和平太阳时的简称。
→A)，此视运动轨道即为黄道。 (相应为A→B →C →D →E →A)，此视运动轨道即为黄道。黄道面 相应为A→B 与天赤道面的交角为23 27’。 与天赤道面的交角为23o27 。 3．白道 月球绕着地球公转的结果使得月球在天球上也有一
个视运动的轨道，这个轨道称为白道。 个视运动的轨道，这个轨道称为白道。此视运动轨道并非指月球绕 地球公转的真正轨道(椭圆形) 地球公转的真正轨道(椭圆形)，而是指月球公转过程中在天球上的 投影点(从地球上看)连成的圆形轨道。 投影点(从地球上看)连成的圆形轨道。白道面与黄道面的平均交角 09’。 为5o09 。
春分点、秋分点、 （三）春分点、秋分点、升交点及降交点
太阳从南向北穿过天赤道的点称为春分点（一般用γ表示），从北向南穿过 太阳从南向北穿过天赤道的点称为春分点（一般用γ表示），从北向南穿过 ）， 秋分点。 升交点（ 天赤道的点称为秋分点 同样，月球由南向北和黄道相交的点称为升交点 天赤道的点称为秋分点。同样，月球由南向北和黄道相交的点称为升交点（一般 用Ω表示），由北向南和黄道相交的点称为降交点。 表示），由北向南和黄道相交的点称为降交点。 ），由北向南和黄道相交的点称为降交点 升交点平均以每小时0.002 沿黄道西退，即每年沿黄道向西移动约19 21’。 升交点平均以每小时0.002o沿黄道西退，即每年沿黄道向西移动约19o21 。 约经过18.61年 升交点可在黄道上移动一周。由于升交点的西退， 约经过18.61年，升交点可在黄道上移动一周。由于升交点的西退，使得白道面 18.61 与天赤道面的交角发生变化。当升交点位于春分点时，此交角达最大（23o27’+ 与天赤道面的交角发生变化。当升交点位于春分点时，此交角达最大（ 27 + 09’=28 36’）；而当升交点位于秋分点时，为最小（ ）；而当升交点位于秋分点时 09’=18 18’） 5o09 =28o36 ）；而当升交点位于秋分点时，为最小（23o 27 ’ －5o09 =18o18 ） （四）赤纬、时角和天顶距 赤纬、 从天赤道沿着天体的时圈至天体所张的角度称为该天体的赤纬 赤纬， 1．赤纬 从天赤道沿着天体的时圈至天体所张的角度称为该天体的赤纬， 常用δ表示。以天赤道为赤纬0 向北为正，向南为负，分别从0 常用δ表示。以天赤道为赤纬0o，向北为正，向南为负，分别从0o到90o。 2．时角 观测者所在的天子午圈与天体时圈在天赤道上所张的角度称为 时角。时角是沿着天赤道由观测者的天子午圈向西量至天体时圈，可从0 时角。时角是沿着天赤道由观测者的天子午圈向西量至天体时圈，可从0o到 当天体上中天时，时角为0 当天体下中天时，时角为180 360o。当天体上中天时，时角为0o ；当天体下中天时，时角为180o。 在天体方位圈上，天体与天顶之间所张的角度称为天顶距 天顶距。 3．天顶距 在天体方位圈上，天体与天顶之间所张的角度称为天顶距。它 由天顶起算， 量到180 由天顶起算，由0o量到180o。
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引潮力势
势：表征做功能力大小的状态量。
引力势：
1
L
fg
• dL
KM L
离心力势：
2
r
0 fc • dr
KM D2
r cos
引潮力势：
2
ψ1 ψ2
KM D
KM ( 1 L
1 D
1 D2
cos )
引潮力势
什么是潮汐？ 潮汐的形成与引潮力 潮汐静力学理论
潮汐静力学理论
假定：
正规日潮：在一个太阴日内，有—次高潮 和一次低潮，叫作正规日潮，有时也称之 为全日潮。
混合潮：分为不正规半日潮、不正规全日 潮两种。
图b是不正规半日潮过程曲线，在一个月中 的大多数日子里，有两次高潮和两次低潮； 但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。
图d是不正规全日潮过程曲线，这种潮汐具 有日潮型的特征，但当月赤纬接近零的时 候就变成半日潮。
潮汐周期：一般为0.5d或1d。
什么是潮汐？
几个术语
停潮：低潮前后，潮位处于停滞状态，叫停潮。 低潮时：停潮一般有几十分钟，它的中间时刻
叫低潮时。 低潮高：停潮时的潮位高。 平潮：高潮前后有一段时间，潮位也处于停滞
状态，叫平潮。同样有高潮时，高潮高。 涨潮时：从低潮时到高潮时这一段时间间隔叫
而在高纬度地区则出现正规日潮现象，在 一个太阴日内只有一次高潮、一次低潮。
作平动转动的物体，各点 的惯性离心力相等。
地球上（表面或内部）各
点惯性离心力大小相等、
方向相同，都指向背离月
球的方向。
fc
KM D2
M为月球质量，K是万有引 力常数，D为月地中心距离。
附：双星绕公共质心公转
两颗星体质量差不多
两颗星体质量不同，例 如冥王星与冥卫一
附：双星绕公共质心公转
两颗星体质量相差很 多 ，如月球与地球。
“涨潮时”，相应的潮位差叫“涨潮潮差”。 落潮时、落潮潮差：类似于涨潮时、涨潮潮差。 平均潮差：落潮潮差与涨潮潮差的平均值。
什么是潮汐？
潮汐要素图
潮汐周期
潮汐的类型
正规半日潮：在一个太阴日内，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，叫正规半日潮，也 简称半日潮。
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
高潮、低潮时的青岛栈桥
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
南宋·吴自牧·《梦梁录》：“每岁八月内， 潮怒胜于常时，都人自十一日起，便有观者， 至十六、十八日倾城而出，车马纷纷，十八日 最为繁盛，…自庙子头直至六和塔，…，尽为 贵戚内侍等雇赁作看位观潮”。其时有“不惜 性命之徒，各系绣色缎子满秆，伺潮出海门， 百十为群，执旗泅水上…”
潮汐长周期变化与潮汐不等现象
潮汐变化除半日周期和全日周期外，还有 半月周期的变化，如果长时间观测，还将 发现潮汐具有一个月、一年及18．61年等 的长周期变化。
在一个月中，朔望日过后两三天潮差最大， 叫大潮潮差；反之在上、下弦之后，潮差 最小，叫小潮潮差。
潮汐长周期变化与潮汐不等现象
凡是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，称为 潮汐的日不等现象。高潮中比较高的一个 叫高高潮，比较低的叫低高潮；低潮中比 较低的叫低低潮，较高的叫高低潮。
D D
潮汐的形成与引潮力
惯性离心力相同而引力不同，形成潮汐
A 点受力比 B 点 (地球中心)大，潮水吸引向月球，涨潮； C 点受力比 B 点小，相对于 B 点水位也会涨起； D 点和 E 点水位降低形成退潮。
潮汐的形成与引潮力
引潮力示意图
潮汐的形成与引潮力
太阳引潮力与月球引潮力一样，两者共同 作用形成大小潮。
唐《海涛志》：“月与海相推，海与月相期”， “盈于朔望，……虚于上下弦”。
图
观钱塘潮的六和塔
图
钱塘江入海口位置图
为什么要研究潮汐？
防止涨潮海水倒灌； 研究风暴潮； 为海洋渔业、海洋盐业、海上运输业服务； 为海洋军事服务； 潮汐发电等。
什么是潮汐？
潮汐的定义：是指海水在天体引潮力作用 下所产生的周期运动现象，它包括海面垂 直涨落(潮位)和海水水平流动(潮流)。被 喻为海洋的呼吸。
什么是潮汐？ 潮汐的形成与引潮力 潮汐静力学理论
潮汐的形成与引潮力
古代人们就知道潮汐与月亮有关，潮汐 “随时而应月”(宋·燕肃)。
月亮与地球的运行：共同绕公共质心作平 动公转。
平动：在运动过程中，刚体上任意两点的 连线保持平行，而且长度不变，那么这种 运动就叫做平动。
潮汐的形成与引潮力
第11讲
潮汐静力学理论
什么是潮汐？ 潮汐的形成与引潮力 潮汐静力学理论
什么是潮汐？
人们对潮汐的直观认识
新石器时代：“贝丘遗址”。 赶海：几千年来，沿海居民趁退潮下海采集
和捕捉海生动物。 晒海盐：长晴纳潮头，雨后纳潮尾。 钱塘江潮自古蔚为天下奇观，与南美洲的亚
马逊河，南亚的恒河，并称世界三大强潮河 流。但涌潮之壮观，以钱塘潮为最。“滔天 浊浪排空来，翻江倒海山为摧” 。
由于地球的自转，地球的表面相对于椭球 形运动，造成了地球表面上的固定点发生周期 性的涨落而形成潮汐。
考虑引潮力对于地面转动。
由于地球的自转，地球上各点的海面高度 在一个太阴日内将发生两次最高和两次最 低。
当月球赤纬不为0时，除赤道仍旧为正规半 日潮外，其他一些地区的海面虽然在一个 太阴日内也可出现两次高潮和两次低潮， 但两次高潮的高度不相等，两次涨潮时也 不等，形成日不等现象；
两颗星体质量完全不在 一个数量级上，如太阳 与地球。
附：双星绕公共质心公转
还存在两星以椭圆轨道互绕的情形。
潮汐的形成与引潮力
月球引力：根据万有引力定律，地球上
任一地点单位质量的物体所受的月球引力
为：
KM fg x2
x为该质点至月球中心的距离。
引潮力：
F
fc
fg
KM L2
L L
KM D2
地球为一个圆球，表面完全被等深海水覆盖； 海水无粘、无惯性，海面随时与等势面重叠； 海水不受地转偏向力和摩擦力的作用；
海面在引潮力作用下离开原来的平衡位置 作相应的上升或下降，直到在重力场和引潮力 场中达到新的平衡位置为止，考虑引潮力后的 海面变成了椭球形，称之为潮汐椭球，并且它 的长轴总是指向月球。