我国潮汐潮流区域预报的发展
潮汐的变化规律
潮汐的变化规律由于太阳与月亮对地球的引力作用,我国大部分沿海地区均有一昼夜各出现海水涨落两次的潮汐现象。
每月的农历初一至初五(或农历十六至二十)为大潮汐(当地人称“大活汛”);农历初六至十二(或农历二十一至农历二十五)为小潮汐(当地人称“死汛”);而初九或二十四为最小潮(当地人称“死汛底”)。
每天的潮汐时间均后延45分钟左右,如此周而复始有个计算公式共,仅供大家参考。
满潮时间=(农历日—1或16)乘以0.8+10:32干潮时间=满潮时间加或减6:12潮汐表编辑潮汐预报表的简称。
它预报沿海某些地点在未来一定时期的每天潮汐情况。
在航运方面,有些水道和港湾须在高潮前后才能航行和进出港;在军事方面,有时为了选择有利的登陆地点和时间,就必须考虑和掌握潮汐的情况;在生产方面,沿海的渔业、水产养殖业、农业、盐业、资源开发、港口工程建设、测量、环境保护和潮汐发电等,都要掌握潮汐变化的规律。
潮汐表就是为这些方面服务的。
中文名潮汐预报表外文名Tidal prediction table作用预报沿海某些地点潮汐情况服务行业航运,军事,生产...最早文献《海涛志》包括主港逐日预报表,附港差比数等目录1简介2文献来源3港差比数4潮汐信息5简便算法6潮汐时间1简介编辑cháo xī biǎo潮汐表tide tables潮汐表又称潮汐长期预测表,即在正常天气情况下由天文因素影响所产生的潮汐。
2文献来源编辑英国开尔文中国唐代窦叔蒙在《海涛志》一文中提出了根据月相推算高潮时刻的图表法,这是保存下来的介绍潮汐预报方法的最早的文献,大约比英国的《伦敦桥潮候表》早400年。
19世纪60年代末,英国开尔文和G.H.达尔文等人提出了潮汐调和分析方法,后来还设计和制造了机械的潮汐推算机,使潮汐表的编算工作得到迅速发展。
自20世纪60年代以来,电子计算机已广泛应用在潮汐推算工作中。
潮汐表一般包括主港逐日预报表(通常有高潮和低潮的时间和潮高,有的港还有每小时的潮高)、附港差比数、潮信和任意时刻的潮高计算等内容。
潮汐形成的原因以及规律
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。
潮汐推算
潮汐推算潮汐的发生和太阳,月球都有关系,也和我国传统农历对应。
在农历每月的初一即朔点时刻处太阳和月球在地球的一侧,所以就有了最大的引潮力,所以会引起“大潮”,在农历每月的十五或十六附近,太阳和月亮在地球的两侧,太阳和月球的引潮力你推我拉也会引起“大潮”;在月相为上弦和下弦时,即农历的初八和二十三时,太阳引潮力和月球引潮力互相抵消了一部分所以就发生了“小潮”,故农谚中有“初一十五涨大潮,初八二十三到处见海滩”之说。
另外在第天也有涨潮发生,由于月球每天在天球上东移13度多,合计为50分钟左右,即每天月亮上中天时刻(为1太阴日=24时50分)约推迟50分钟左右,(下中天也会发生潮水每天一般都有两次潮水)故每天涨潮的时刻也推迟50分钟左右。
我国劳动人民在千百年来总结经验出来许多的算潮方法(推潮汐时刻)如八分算潮法就是其中的一例:简明公式为:高潮时=0.8h×[农历日期-1(或16)]+高潮间隙上式可算得一天中的一个高潮时,对于正规半日潮海区,将其数值加或减12时25分(或为了计算的方便可加或减12时24分)即可得出另一个高潮时。
若将其数值加或减6时12分即可得低潮出现的时刻——低潮时。
但由于,月球和太阳的运动的复杂性,大潮可能有时推迟一天或几天,一太阴日间的高潮也往往落后于月球上中天或下中天时刻一小时或几小时,有的地方一太阴日就发生一次潮汐。
故每天的涨潮退潮时间都不一样,间隔也不同。
潮汐能是以位能的形态出现的海洋能,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(spring tides);当它们成直角时,就产生小潮(neap tides)。
航海学潮汐与潮流课件
潮汐的形成是一个复杂的过程,除了天体引力对其产生影响。这些因素相互作用,导致地球上不同地 区的潮汐特征各不相同。
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潮流的形成原理
地球自转与潮流
地球自转导致地转偏向力,引 起海水在运动过程中产生旋转
,形成潮流。
由于地球自西向东自转,赤 道地区的水流方向与地球自 转方向相同,而高纬度地区
海洋科学研究
潮汐与潮流的研究对于深入了解地球气候系统、全球变化等方面 具有重要意义,有助于推动海洋科学的发展。
THANKS
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潮汐的形成原理
天体引力与潮汐
总结词
天体引力是潮汐形成的主要因素,月球和太阳的引力作用对地球上的水体产生 周期性的拉伸和压缩,导致潮汐现象的产生。
详细描述
月球和太阳对地球的引力作用在地球上的水体(海洋、湖泊等)产生周期性的 拉伸和压缩,形成潮汐现象。这种引力变化导致水体在不同位置产生不同的水 位涨落,形成潮汐。
海洋水体流动与潮流
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海洋水体的流动受到多种因素 的影响,包括风、地转偏向力
、海水温度和盐度等。
风力作用是形成潮流的主要因 素之一,风力推动海水产生运
动,形成潮流。
地转偏向力对海洋水体的流动 产生影响,使水流方向发生偏
转,形成潮流。
海水温度和盐度对海洋水体的 密度和流动性产生影响,从而
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在制定航行计划时,应充分考虑潮汐和潮流的影响,采取必要
的安全措施,确保航行安全。
潮汐与潮流的预报
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利用现代科技手段获取潮汐和潮流的实时数据和预报信息,为
航行提供决策依据。
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航海学潮汐与潮流的未来发展
潮汐与潮流的研究现状
潮汐能利用现状及发展前景
潮汐能的利用现状及发展前景摘要:当今世界,能源问题已成为全世界的焦点,节约能源,开发利用可再生、无污染的新能源已成为人类亟待解决的问题。
潮汐能作为其一种清洁的新能源得到了广泛的重视。
本文总结了国内外潮汐能利用利用状况,并简要介绍我国潮汐能开发利用的意义及其开发可行性情况,同时指出我国潮汐能大规模开发利用所面临的问题在此基础上提出未来研究的方向并给出相应建议。
关键词:潮汐能;潮汐发电:潮汐能利用世界经济的现代化,得益于化石能源,如石油、天然气煤炭与核裂变能的广泛的投入应用,因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。
然而由于化石能源属于不可再生资源随着其量的减少,能源供应的链条将会出现中断,这必将导致世界经济危机和冲突的加剧,最终葬送现代市场经济。
化石燃料的使用对环境的破环效应日益受到人们的关注。
我国作为一个能源消耗大国近年来一直努力减少对化石燃料的依赖。
寻求可替代性能源,同时积极改变经济增长模式降低环境污染,走可续发展道路。
潮汐能作为一种洁净的,可再生资源对其进行开发利用可以有效的缓解我国能源紧缺问题和环境污染问题。
针对该种情况,本文通过对潮汐发电现状的总结,结合我国自身开发潮汐能的可行性现状,指出我国拥有巨大的潮汐能开发利用潜力为我国今后的潮汐能开发利用研究提供合理参考。
1. 潮汐能概述潮汐能是月球和太阳等天体的引力使海洋水位发生潮汐变化而产生的能量。
潮汐能利用的主要方式是发电。
潮汐发电的工作原理与常规水力发电的原理类似,它是利用潮水的涨落产生的水位差所具有的势能来发电。
差别在于海水与河水不同,蓄积的海水落差不大,但流量较大,并且呈间歇性,从而潮汐发电的水轮机的结构是适合低水头、大流量的特点。
具体的说,就是在有条件的海湾或感潮河口建筑堤坝、闸门和厂房,讲海湾(或河口)与海隔开围成水库,并在闸坝内或发电站厂房内安装水轮发电机组。
海洋潮位周期性的张璐过程曲线类似于正弦波。
对水闸适当的惊醒启闭调节,使水库内水位的变化滞后于海面的变化,水库水位与外海潮位就会形成一定的高度差(即工作水头),从而驱动水轮发电机组发电。
第一章 潮汐和潮流
2.求附港的高、低潮时和潮高
(1)差比数法 根据附表中附港相对于其主港的高潮时差、低潮时差、潮差 比和改正值(统称为差比数)求附港的高、低潮时和潮高 。 高(低)潮时差=附港高(低)潮时-主港高(低)潮时 附港高(低)潮时=主港高(低)潮时+高(低)潮时差 潮差比——对半日潮港,是指附港的平均潮差与主港的平均潮 差之比;对日潮港,是指附港的回归潮潮差与主港回归潮潮差 之比。 改正值——使用潮差比由主港潮高计算附港潮高时,若附港基 准面不是用主港基准面确定的,需要对附港潮高加以订正,使 之变为从附港基准面起算。此订正数就是表列的改正值。 附港的高(低)潮潮高可用下式求得:
第二节 中版《潮汐表》与潮汐推算
一、中版《潮汐表》
中版《潮汐表》由我国国家海洋信息中心编制、海洋出版社 出版,共分六册,分为中国沿岸三册和世界大洋区域三册。 中国沿岸 第1册:黄海和渤海沿岸,从鸭绿江至长江口 第2册:东海沿岸,从长江口至台湾海峡 第3册:南海沿岸及诸岛,从台湾海峡(经中国南海诸岛)到北 部湾 世界大洋区域 第4册:太平洋及其邻近海域 第5册:印度洋沿岸(含地中海)及欧洲水域 第6册:大西洋沿岸及非洲东海岸 《潮汐表》每年出版一次,本年度的《潮汐表》均在上年度提前 编印出版。
•潮汐类型与潮汐术语
一、潮汐类型 潮汐按其周期不同,可以分为3种类型的港口: 1.半日潮港 每个太阴日都有两次高潮和两次低潮。两次高潮和两次低潮的 高度都几乎相等,涨潮时间和落潮时间也接近相等。我国大部 分港口属于半日潮港口。 2.日潮港 在半个月中有连续1/2以上天数是日潮,而在其余日子则为半日 潮。如我国南海有许多地点(北部湾、红岛、德顺港等) 3.混合潮港 它界于半日潮与全日潮之间。其中,对于具有半日潮的特性, 但在一个太阴日内相邻的高潮(或低潮)的高度相差很大,涨 潮时间和落潮时间也不等的港口又叫不正规半日潮港;而在半 个月中,日潮的天数不超过7天,其余天数为不正规半日潮的港 口又叫不正规日潮港。
我国海洋气象预报业务现状与发展
我国海洋气象预报业务现状与发展我国海洋气象预报业务现状与发展随着全球气候变化的加快和人类活动的扩大,海洋气象预报对于保障人民生命财产安全和促进海洋经济可持续发展的重要性日益凸显。
作为一个海洋大国,我国海洋气象预报业务一直处于不断发展和完善的阶段。
本文将探讨我国海洋气象预报业务的现状和未来的发展方向。
一、我国海洋气象预报业务现状我国的海洋气象预报业务可追溯到20世纪50年代。
经过几十年的发展,我国的海洋气象预报能力已经取得了飞速的进展。
目前,我国已经建立起了覆盖全球大部分海域的观测网和数据库,形成了较为完善的海洋气象资料资源。
1. 海洋观测能力的提升我国海洋气象观测能力的提升是保障准确预报的基础。
通过在全球主要海洋区域建设气象观测站和船舶观测,我国实现了对海洋气象数据的实时观测,形成了具有国际竞争力的海洋气象数据资源。
2. 数值预报模型的发展数值预报模型是海洋气象预报的核心技术。
我国已经研发成功了多个海洋数值预报模型,并且实现了不断优化和升级。
这些模型能够模拟并预测海洋中的气象要素、潮汐、海流和海浪等变化,为海事、渔业、海洋工程等决策提供重要参考。
3. 警报预警系统的建立海洋灾害的频发给社会带来了巨大的损失。
为了及时向公众发布海洋灾害预警,我国已经建立了由国家海洋局和气象部门共同参与的海洋灾害警报预警系统。
该系统通过海洋气象数据和数值模型的分析,及时发布海啸、风暴潮、强风浪等各类海洋灾害预警信息,帮助公众做好防范和应对措施。
二、我国海洋气象预报业务的发展方向尽管我国的海洋气象预报业务已经取得了许多成绩,但仍然存在一些问题和挑战。
为了进一步提高海洋气象预报能力和服务水平,我国应该在以下几个方面进行改进和发展。
1. 提高海洋观测网络的密度和覆盖范围观测数据是海洋气象预报的重要数据源。
为了获得更准确的预报结果,我们应该进一步加强对海洋观测网的建设,提高观测站的密度和船舶观测的频率。
此外,加强对遥感技术的研发和应用,进一步丰富观测数据。
怎么查看潮汐的潮流趋势
怎么查看潮汐的潮流趋势
要查看潮汐的潮流趋势,可以按照以下步骤进行:
1. 确定所在地区的潮汐表:首先要了解所在地区的潮汐表,可以通过互联网上的潮汐预报网站或应用程序获取。
2. 查看潮汐图表:使用潮汐表,可以查看潮水涨落的时间、高潮和低潮的水位以及潮汐的周期。
通常,潮汐表会以图表的形式呈现,其中会标注各个时间段的潮水高度。
3. 观察潮汐的涨落情况:通过观察潮汐表中的高潮和低潮时间,可以了解潮汐的涨落情况。
高潮是指潮水升高到最高水位的时刻,低潮则是指潮水下降到最低水位的时刻。
4. 分析潮汐周期和幅度:观察潮汐表中的潮汐周期和幅度,可以判断潮流的趋势。
周期较短的潮汐表示潮汐涨落较为频繁,而周期较长的潮汐表示潮汐涨落较为缓慢。
幅度较大的潮汐表示高潮和低潮之间的水位差距较大,而幅度较小的潮汐表示水位变化较为平缓。
5. 考虑其他因素:除了潮汐表外,还要考虑其他因素对潮流趋势的影响,如风速、风向、河流流量等。
这些因素会影响潮流的速度和方向。
请注意,潮汐预报并非绝对准确,尤其对于复杂的潮汐系统或海洋环境。
因此,在进行任何水上活动之前,最好咨询当地的专业潮汐预报机构或寻求专家建议。
我国沿海和近海的潮汐类型
我国沿海和近海的潮汐类型我国海区大部分为边缘浅海,其面积与太平洋相比很小。
由引潮力引起的潮汐甚小,可以忽略不计。
我国海区潮汐主要是由太平洋传入的潮波引起。
太平洋潮波由太平洋经我国台湾省和日本九州之间的水道进入东海、黄海和渤海;另一支经台湾与菲律宾之间的巴上海峡进入南海。
由于海区形状和海底地形的影响,使我国近海的潮汐变得较为复杂。
太平洋潮波进入东海后,由于东海较为开阔,潮波基本上为前进波型。
我国沿海,等潮差线略与海岸平行,并且越靠近大陆,潮差越大。
当潮波传至海岸附近时,水深变浅,潮波能量集中,促使潮差迅速增大。
潮波进人黄海、渤海后,受到海岸地形影响,进行波被反射,形成反射潮波,反射潮波与人射潮波叠加产生驻波,由于地形和地转的影响,驻波统节点(无潮点)旋转,产生旋转波。
半日潮波在黄海和渤海各有两个旋转潮波系统,共四个潮波系统。
而全日潮波在这两个海区只有两个潮波系统。
由于波底摩擦的影响,无潮点偏于潮波入射方向的左方,潮差则由无潮点向四周增大,因此,黄海东部沿岸潮差大,四部沿岸潮差小。
黄海、渤海、东海以半日潮或不规则半日潮为主。
沿海潮差以浙江为最大,杭州湾潮差高达8m以上,是我国潮差最大地区。
台湾海峡两岸、福建沿海平均大潮差为4~7m,台湾沿岸只有2~4m。
南海潮波也来自太平洋。
潮波进入南海后分成两支:主要一支南下,构成南海的潮波系统;另一支北上台湾海峡方向,形成台湾海峡以南邻近海区的潮波系统。
半日潮波进入南海的能量要比全日潮波大,但由于地形影响,南海以全日潮或不规则日潮为主,一般认为,南海的潮差比渤海、黄海和东海小。
南海北岸,从台湾海峡到珠江口一段以及雷州湾附近,潮差较大。
在南海中。
以北部湾潮差最大,其湾顶部潮差可达5m以上。
中国近海潮差分布趋势,总的说来,外海潮差较小,愈靠近岸边潮差愈大;海湾内的潮差一般由湾口向湾内递增。
渤海、黄海和东海的潮差一般比南海大。
渤海、黄海和东海中,东海外侧潮差小,内侧潮差大。
我国赤潮的类型分布与发展
8 海 洋 环 境 科 学 第 22 卷
为赤潮监测方法和手段的确定 、预报模式的参 数优化提供依据 。
Abstract : On basis of location , water dynamic , nutrient loading , red tides are classified as six types of estuary type , bay type , cul2 ture zone , coastal water type , upwelling type and open sea. About analysis of red tides records shown t hat estuary type occupy 30 % of all , t hose of bay 29 % ,t hose of culture zones 27 % , t hose of coastal water type and upwelling type bot h 6 % , and t he least , t hose of open sea 2 %. Estuary redtides mainly occur in Yangtze river estuary , Zhujiang River estuary , Liao River estuary etc. ; bay type have mainly been found in Dalian Bay , Dapeng Bay and Shenzhen Bay etc. ; culture zone type mainly in shrimp pools and shallow sea culture fields , coastal water ones mainly in t he sout h of Liaodong Peninsular and Qinhuangdao Coast , upwelling type are along Zhe2 jiang coast , open sea type mainly in t he center of sout h Yellow sea. The frequency of all red tide events except bay ones tends to in2 crease. finally , in t his paper , corresponding countermeasures have been suggested. Key words : redtide ;type of formation ;distribution ;temporal trend
中国沿岸验潮站潮位预报及精度评估
第16卷 第12期 中 国 水 运 Vol.16 No.12 2016年 12月 China Water Transport December 2016收稿日期:2016-09-20作者简介:张建良,上海达华测绘有限公司。
中国沿岸验潮站潮位预报及精度评估张建良,杨晓坤(上海达华测绘有限公司,上海 200136)摘 要:利用T-TIDE 经典潮汐调和分析潮位预报方法、TMD 工具箱法以及WWT 海潮模型潮位预报方法,对中国沿岸17个验潮站进行一个月的逐时潮位预报,并与实测数据对比,评估其预报精度。
结果表明,在大多数验潮站,T-TIDE 潮位预报方法精度最低,TMD 和WWT 潮位预报精度在大连、老虎滩等9个验潮站差值在0-3cm 之间。
在黄海海域,建议采用TMD 潮位预报方法;在东海海域,需要根据验潮站位置的不同而选择不同的潮位预报方法;在南海海域,建议采用WWT 潮位预报方法。
关键词:潮位预报;T-TIDE;TMD;WWT;中误差;精度评估中图分类号:P731 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2016)12-0234-02一、引言世界沿海海洋最先进的工业用途,包括导航、污染物扩散建模以及潮汐能源勘探等,都需要空间域的精确的潮汐预报。
国内外学者对潮位预报已做过一定的研究。
方国洪等[1](2008)总结回顾了我国潮汐潮流区域预报的发展过程,1959年至2006年我国共出现了三代预报产品,分别为永久潮流表、永久预报图表集以及微机化预报系统。
何立居等[2](2009)针对调和分析预报潮汐精度不高的缺陷,建立了潮汐预报的BP 神经网络模型。
李燕初等[3](2012)基于混沌理论提出了对观测值与潮汐模型预测值之差所构成的余水位序列,采用局域线性模型的分析方法,修正模型的预报结果,提高模型的准确性。
孙美仙等[4](2014)提出了一种基于少量观测潮位数据实现短期潮汐预报的方法,并研究开发了相关的预报软件,在短期潮汐预报方面具有较高的精度。
中国沿海潮汐类型分布特点
中国沿海潮汐类型分布特点吴俊彦,肖京国,成 俊,张亚彪(海军出版社,天津 300450)摘要:根据掌握的700多个潮站的潮汐资料,对中国沿海潮港的潮汐类型进行了系统分析、计算和统计,探讨了中国沿海潮汐类型的分布特点,并结合中国海区潮波系统的传播方式说明了该统计结果的合理性。
关键词:潮汐性质;潮波系统;统计分析;分布规律1 引 言中国海区的潮汐现象比较复杂,潮汐性质因地而异,变化比较急剧。
针对中国海区潮汐现象的特点,尤其是潮汐性质的分布特点虽然有过不少研究,但由于实测资料比较缺乏,许多研究只限于局部地区或者采用某些数值模拟方法进行海区理论推测,利用实测资料进行系统分析中国沿海潮汐性质的研究相对较少。
随着时间的推移,沿岸地形及河口形态都发生了很大变化,部分潮港的潮汐性质也随之改变。
为了反映我国沿海潮汐性质分布规律的现势性、准确性和完整性,本文根据700多个潮站的潮汐资料及相关研究成果,对中国沿海各潮港的潮汐性质进行了重新计算,并结合中国海区的潮波系统的传播方式,探讨了中国沿海潮汐性质的分布规律。
2 潮汐性质的分类我国沿海潮港潮汐性质的划分主要以F1= (H K1+H O1)/H M2的值来判断,其中H K1、H O1、H M2分别为分潮K1、O1、M2的振幅。
根据F1值的大小将潮港分为以下3种潮汐类型:(1)半日潮港(0<F1≤0.5)半日潮港在一个太阴日内(约24小时50分钟),发生两次高潮和低潮,且相邻的高潮(低潮)的潮高大致相等,涨落潮持续时间亦很接近。
(2)混合潮港(0.5<F1≤4)混合潮港分为不规则半日潮混合潮港(0.5<F1≤2)和不规则日潮混合潮港(2<F1≤4)。
不规则半日潮是潮汐在朔望前后多数天里在一个太阴日内有两次高潮和两次低潮,而两次高潮和低潮的潮高不等,潮时也不等。
不规则日潮是潮汐在一个朔望月中出现一天一次高潮和一次低潮的天数不到一半,而多数天为一天两次高潮和两次低潮的不规则半日潮。
第一章--潮汐与潮流
A. 0点 B. 12点
C. 月中天时刻 D. A、B、C都对
思考练习
13、大潮的变化周期约为:
A. 半个太阳月 B. 一个太阴月 C. 半个朔望月 D. 以上都不对
14、地球表面上在受引潮力的作用下,其上指向球心的各点组成的水圈称之为:
______。
A. 真子午圈
B. 照耀圈
C. 卯酉圈
D. 向心圈
潮流
➢ 往复流(Alternating Current) ➢ 回转流(Rotary Current)
潮汐与潮流的意义
潮汐(tide):
潮汐(tide):
海面周期性的升降运动。其中,海面上升的过程称为 涨潮(flood tide),当海面升到最高时,称为高潮(high water,HW);海面下降的过程称为落潮(ebb tide), 当海面降到最低时,称为低潮(low water,LW)。
上弦/下弦时潮汐现象
❖ 月引潮力与太 阳引潮力部分 抵销
上弦月 小潮 太阳潮椭圆体
❖ 高潮最低,低
潮最高->小潮
(END)
太阳引潮力
地球
月引潮力
太阳
月潮椭圆体
下弦月
潮汐半月变化规律
❖
新月(朔)->上弦->满月(望)->下弦-> 新月
❖ 潮 汐 大潮 小潮 大潮 小潮 大潮
❖ 高潮高 max min max
❖ 各地潮差不等,甚至非常悬殊。相邻 两地可能发生不同性质的潮汐。
(END)
潮汐静力学理论不足成因
“迟到、高潮间隙、潮龄”的产生
❖ 大陆对海水阻隔阻碍了理想的潮汐椭圆体的 形成;
❖ 海洋深浅不一,海底崎岖不平海水受较大摩 擦力;
5潮汐
●
D
a●
●
★ SUN
d●
●
A
E
b●
c●
地球绕太阳公转一周,如白圈所示 (a→b→c→d→e),但地球上的人看来,似乎 是太阳绕地球旋转。那么,太阳在天球上的投影 每年也绕着地球做一周的视运动 (A→B→C→D→E),此视运动即为黄道
太阳、地球、月亮的关系
四个点 (1) 春分点(the spring [vernal] equinox γ) : 太阳从南向北穿过天赤道的点,每年3月 21日 (2) 秋分点( the autumnal equinox) :太阳从 北向南穿过天赤道的点,每年9月23日 (3) 夏至点(summer solstice):北赤纬最大 的点(+ 23°27′) (4) 冬至点(winter solstice):南赤纬最大的 点(- 23°27′)
M2
月球:M4
A4 E4 A1 E3 M3 E1 G A2 E2 M1 A3
地球:E4 A点:A4
M4
地球的平动运动5
M2
A点与地心E作 同质量、同半径 (0.73r)、同 角速度(27.3d )的平动。
A4 E4 A1 G1 E3 M3 E1 G A2 E2 M1 A3
M4
地球的平动运动6
第二节
一、引潮力的定义
引潮力
1、公转惯性离心力(f0):绕地月公共质心公转 平动的结果,地球各点受力大小相等、方向相同。 各质点力的方向背离月球,彼此平行。 2、月球引力(fP):力随位置不同而变化。各质 点力的方向指向月球中心,不平行。
引潮力 = 合力
一 、惯性离心力
地-月公共质心
M
07 r .3
潮汐的变化规律(DOC)
潮汐的变化规律由于太阳与月亮对地球的引力作用,我国大部分沿海地区均有一昼夜各出现海水涨落两次的潮汐现象。
每月的农历初一至初五(或农历十六至二十)为大潮汐(当地人称“大活汛”);农历初六至十二(或农历二十一至农历二十五)为小潮汐(当地人称“死汛”);而初九或二十四为最小潮(当地人称“死汛底”)。
每天的潮汐时间均后延45分钟左右,如此周而复始有个计算公式共,仅供大家参考。
满潮时间=(农历日—1或16)乘以0.8+10:32干潮时间=满潮时间加或减6:12潮汐表编辑潮汐预报表的简称。
它预报沿海某些地点在未来一定时期的每天潮汐情况。
在航运方面,有些水道和港湾须在高潮前后才能航行和进出港;在军事方面,有时为了选择有利的登陆地点和时间,就必须考虑和掌握潮汐的情况;在生产方面,沿海的渔业、水产养殖业、农业、盐业、资源开发、港口工程建设、测量、环境保护和潮汐发电等,都要掌握潮汐变化的规律。
潮汐表就是为这些方面服务的。
中文名潮汐预报表外文名Tidal prediction table作用预报沿海某些地点潮汐情况服务行业航运,军事,生产...最早文献《海涛志》包括主港逐日预报表,附港差比数等目录1简介2文献来源3港差比数4潮汐信息5简便算法6潮汐时间1简介编辑cháo xī biǎo潮汐表tide tables潮汐表又称潮汐长期预测表,即在正常天气情况下由天文因素影响所产生的潮汐。
2文献来源编辑英国开尔文中国唐代窦叔蒙在《海涛志》一文中提出了根据月相推算高潮时刻的图表法,这是保存下来的介绍潮汐预报方法的最早的文献,大约比英国的《伦敦桥潮候表》早400年。
19世纪60年代末,英国开尔文和G.H.达尔文等人提出了潮汐调和分析方法,后来还设计和制造了机械的潮汐推算机,使潮汐表的编算工作得到迅速发展。
自20世纪60年代以来,电子计算机已广泛应用在潮汐推算工作中。
潮汐表一般包括主港逐日预报表(通常有高潮和低潮的时间和潮高,有的港还有每小时的潮高)、附港差比数、潮信和任意时刻的潮高计算等内容。
浅谈中国潮汐能发电及其发展前景
浅谈中国潮汐能发电及其发展前景一、本文概述本文旨在探讨中国潮汐能发电的现状及其发展前景。
潮汐能作为一种清洁、可再生的能源,具有巨大的发展潜力。
中国,作为拥有丰富潮汐资源的国家,对潮汐能发电的研究和应用具有重要意义。
本文将首先概述潮汐能发电的基本原理和优势,接着分析中国潮汐能资源的分布和开发利用现状,然后探讨潮汐能发电的技术挑战和解决方案,最后展望中国潮汐能发电的发展前景,以期为推动中国潮汐能发电产业的可持续发展提供参考和借鉴。
二、潮汐能发电的基本原理与技术潮汐能发电,顾名思义,是利用海洋潮汐的自然力量来驱动涡轮机转动,进而产生电能的过程。
潮汐能发电的基本原理可以追溯到能量转换的基本原理,即利用海洋潮汐运动中蕴含的巨大动能,通过适当的机械装置转换成电能。
潮汐能发电的主要技术环节包括潮汐能收集、能量转换和电能输出三个部分。
潮汐能收集装置,如潮汐能发电站,通常建设在潮汐差较大的海岸线或海湾地区,利用潮汐涨落时的水位变化,驱动涡轮机旋转。
在能量转换环节,涡轮机将收集到的潮汐能转换为机械能,进而通过发电机将机械能转换为电能。
通过电力系统将电能输出到电网,供用户使用。
潮汐能发电技术经历了多年的发展和完善,已经形成了多种技术路线和发电模式。
目前,潮汐能发电站主要分为固定式和浮动式两种类型。
固定式潮汐能发电站通常建设在潮汐差较大的海岸线,利用固定的涡轮机结构捕捉潮汐动力。
而浮动式潮汐能发电站则可以在更广阔的海域部署,其涡轮机结构可以随着潮汐的涨落而浮动,具有更高的灵活性和适应性。
潮汐能发电技术的发展前景广阔。
随着全球能源结构的转型和环境保护意识的提升,潮汐能作为一种清洁、可再生的能源形式,受到了越来越多的关注和重视。
潮汐能发电技术的不断创新和优化,也为潮汐能的大规模开发和应用提供了有力的技术支撑。
未来,潮汐能发电有望在全球能源供应中发挥更加重要的作用,为实现可持续发展的目标做出更大的贡献。
三、中国潮汐能发电的现状与挑战随着全球能源结构的转型和对可再生能源需求的日益增长,潮汐能发电作为一种清洁、可再生的能源形式,在中国得到了广泛的关注和研究。
中国潮汐能的发展状况及前景
中国潮汐能的发展现状和前景摘要:潮汐能是一种取之不尽的、清洁无污染的可再生新能源,发展利用这种新能源可以间接使大气中的CO2含量的增加速度减慢。
文章总结了潮汐能在我国的发展利用现状,并简要介绍潮汐能在我国开发利用的意义和可能性以及主要的了一些利用技术,同时还介绍了开发利用潮汐能可能存在的问题。
为我国潮汐能的开发利用提供依据。
能源是人类生存和发展的重要物质基础。
中国进入改革开放以后,经济发展以前所未有的速度高速发展,同时对煤炭、石油、天然气等非可再生资源的依赖越来越大,这样就产生了很多问题。
诸如:对煤炭、石油、天然气等非可再生资源的可持续利用问题;利用这些资源而产生的大气环境问题;非可再生资源的枯竭以及新能源开发的问题等等。
面对这些问题,我们展开了研究,并提出能源可持续发展的口号,利用科学的管理方法和新技术对非可再生资源进行充分利用,并且不断开发新的能源。
潮汐能作为一种洁净的、可再生资源,对其进行开发利用可以有效的缓解我国能源紧缺问题和环境污染问题。
针对该种情况,本研究通过对潮汐发电现状的总结,结合我国自身开发潮汐能的可行性现状,指出我国拥有巨大的潮汐能开发利用潜力,为我国今后的潮汐能开发利用研究提供合理参考。
1 潮汐能概况1.1潮汐能因月球引力的变化引起潮汐现象,潮汐导致海水平面周期性地升降,因海水涨落及潮水流动所产生的能量,称为潮汐能。
现代潮汐能的利用,主要是潮汐能发电。
潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形,建筑水堤,形成水库,以便于大量蓄积海水,并在坝中或坝旁建造水力发电厂房,通过水轮发电机组进行发电。
潮汐能发电与普通水力发电原理类似,差别在于海水与河水不同,蓄积的海水落差不大,但流量较大,并且呈间歇性,从而潮汐能发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。
利用潮汐能发电必须具备两个条件:首先潮汐的幅度必须大,至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水[1]。
1.2潮汐能发电特点优点1)潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。
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地球科学进展 第 2 3卷
对月球引潮力而言, 朔和望的效果是一样的, 故月球 引潮力的基本周期是半个朔望月, 即1 4 . 7 6 5天。半 朔望月与回归年不正好成整数倍: 1 2个朔望月等于 3 5 4 . 3 6 天, 比回归年少 1 0 . 8 8天; 1 2 . 5个朔望月等 于3 6 9 . 1 2 5 天, 比回归年多 3 . 8 8 5天。此外, 月球的 运动并不是匀速的, 月相从朔到望或从望到朔并不 都等于 1 4 . 7 6 5天。杜 瓦 宁 引 进 一 个 “ 天 文 指 标” N , 它与月相相对应, 1 2个 N 值 表 示 半 个 朔 望 月。 为了反映引潮力的年变化, 他先取一个辅助天文指 标N ′ 从 0到 3 0 0 ( 可取小数) , 相当于 2 5个半朔望 月, 它既反映了月相的变化又反映了太阳位相的年 变化。由于回归年不等于半朔望月的整数倍, 对于 同一个 N ′ 值, 不同年份的太阳位相会略有差别, 这 个差别不会大于 1 0 . 8 8天, 与年周期相比, 是一个小 量, 所 引 进 的 误 差 不 大。用 N ′ 作 指 标, 需要给出 75 0 0 ( 3 0 0× 2 5 ) 对流速和流向值。对半日潮为主海 区, 为了进一步减少 N ′ 的数目, 杜瓦宁把 N ′ 从 0到 2 8 7的每 3 6个 N ′ 合并成 1 2个 N , 如把 N ′ =0~ 1 1 , 1 2~ 2 3和 2 4~ 3 5合并到 N ′ = 1 2~ 2 3 , 并用天文指 标 N =0~ 1 1来表示。这样一来, 对太阳位相而言 进一步会有半个朔望月的误差, 不过天文指标数目 可减少到 1 0 8个
2 0 0 8 0 2 2 6 ; 修回日期: 2 0 0 8 0 3 2 5 . 收稿日期: 国家自然科学基金项目“ 中国近海及邻近海区海洋与地球潮汐相互作用研究” ( 编号: 4 0 6 7 6 0 0 9 ) 资助. 基金项目: 方国洪( 1 9 3 9 ) , 男, 浙江瑞安人, 研究员, 主要从事海洋潮汐、 海洋环流和海洋数值建模研究. E ma i l : f a n g g h @f i o . o r g . c n 作者简介:
第 4期 方国洪等: 我国潮汐潮流区域预报的发展
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式用以计算潮流垂直分布。计算所得的潮流调和常 数均用于潮流永久预报图表集的推算。由于“ 文化 大革命” 这些结果直到 8 0年代才陆续在期刊上发 表。1 9 7 0年 方 国 洪
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全日和半日分量的振幅比为 4 t a n t a n 。其中 对 δ 一定地点其值不变, 随时间变化的量为 t a n 。t a n δ δ 变化于 0~ 0 . 5 4 5 。如果把平均值 0 . 2 7 2 5作为常数 ( 这里只说明原理, 实际采用的常数略有不同) 合并 到前面项中, 则全日分量和半日分量的振幅比变化 于 0~ 2之间。把区间划分为若干段, 如 5段, 即0 , 0 . 4~ 0 . 8 , …, 1 . 6~ 2 . 0 , 并取每段中间值代 ~ 0 . 4 表各段, 则全日分量会引入相对于平均值的最大 2 0 %, 平均 1 0 % 的误差。这样做所带来的好处是, 我们可以只用 5种不同的变化类型代表所有太阴引 潮力的变化。引入太阳引潮力( 其值平均为太阴引 潮力的 4 6 %) 后, 全日分量的相角不再正好是半日 分量的一半, 会有所分散, 但会集中在一半附近; 全 日分量和半日分量的振幅比也不只限于 0~ 2 , 有时 会超过 2 。但振幅和相角关系会分布在一个有限范 围内。这时仍然可以把合成引潮力进行分类, 只不 过要想保持前述的准确度, 潮汐类型要增加。对于 黄海的情况, 其类型要增加到 1 1种。为了能覆盖 0 ~ 2 4 . 8 4小时, 每种需给出 0~ 2 5小时的每小时值, 故每种类型给出 2 6个小时的数值, 总共有 2 8 6对流 速和流向值。每一对用一个天文指标 T代表, 即T = 0 , 1 , …, 2 8 5 。与前面杜瓦宁方法相比, 其数量大
3 7 0年代的中国近海潮流永久预报 图表集
6 0年代后期电子计算机开始应用于我国海洋 研究。方国洪认为有可能给出全区域性、 多层次的 潮流永久预报数据。在他倡议下, 成立了潮流预报 协作研究组, 开始由中国科学院海洋研究所( 以下 简称海洋所) 、 国家海洋局海洋科技情报研究所( 以 下简称情报所) 和中国科学院计算研究所( 以下简 称计算所) 组成, 后来中国科学院南海海洋研究所 ( 以下简称南海所) 亦参加进来。这项研究大约始 于1 9 6 9年, 终于 1 9 7 8年, 主 要 进 行 了 下 述 4项 工作。 3 . 1 实测海流资料的收集和调和分析 资料来源主要仍是 1 9 5 8 —1 9 6 0年全国海洋综 合调查资料 ( 其中北 部 湾 还 包 含 中 越 合 作 调 查 资 料) , 其次是 1 9 7 2 —1 9 7 6年国家海洋局东海分局和 第二海洋研究所在 1 2 4 ° E以东东海陆架区的海流观 测资料, 部分 1 9 6 0 —1 9 6 9年 期 间 的 海 岸 带 调 查 资 料, 及国内外历史资料。此外南海所还提供了南海 和北部湾的若干个站点的海流资料。测流的站位分 布见图 1 。分析时所采用的方法是准调和 分 潮 方
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表。这些永久潮流表可视为我国潮流区域预报的第 一代产品。在这些表中对于每一个潮流预报站的一 0 0 ( 半日潮流区) 至 75 0 0 ( 全 个层次需给出总共 27 日潮流 区) 组 潮 流 流 速 和 流 向 值。其 篇 幅 仍 然 很 大。由于篇幅大、 计算量大且海流观测区域受限制, 当时的永久潮流表只给出为数有限个站点 5 m层的 预报资料, 而且这些站点仅限于 1 2 4 ° E以西海域。 我们没有见过有关这些预报表的使用情况的报导。
1 引 言
传统的潮汐预报采用每年出版潮汐表的方式给 出重要港口的潮高预报值。这种潮汐表有的( 如英 国海军部潮汐表和我国国家海洋信息中心编、 海洋 出版社出版的潮汐表) 也提供重要航道上少数站点 的潮流预报。这种预报资料对于外海活动是不够 的, 需要一种区域性的预报。2 0世纪 5 0年代末我 国海洋学家引入前苏联杜瓦宁( .И .Д ) 的 А у в а н и н 非调和方法, 进行“ 潮流大面积预报” , 并于 1 9 5 8 — 1 9 6 0年全国海洋综合调查及前后一段时间内编制 了“ 潮流永久预报表” , 提供了我国近海若干站点 5 m层的潮流预报资料。这种预报表可称为我国潮汐 潮流区域预报的第一代产品( 这个产品中不包括潮 汐) 。1 9 7 0 —1 9 7 8年由中国科学院海洋研究所、 国 家海洋局海洋科技情报研究所( 现国家海洋信息中 心) 、 中国科学院计算研究所和中国科学院南海海 洋研究所组成“ 潮流预报协作小组” , 采用方国洪提 出的一种新的预报方法, 编制成渤海、 渤海海峡、 黄 海、 朝鲜海峡、 东海、 舟山海区、 南海北部和北部湾各 个 海区的“ 中国近海潮流永久预报图表集” 。 预报
第2 3卷 第 4期 2 0 0 8年 4月
地球科学进展 A D V A N C E SI NE A R T HS C I E N C E
V o l . 2 3 N o . 4 A p r . , 2 0 0 8
文章编号: 1 0 0 1 8 1 6 6 ( 2 0 0 8 ) 0 4 0 3 3 1 0 6
2 5 0年代末至 6 0年代初的大面积潮 流预报
这一时期潮流区域预报所依据的方法基本上是 前苏联杜瓦宁的方法。历史上潮汐的预报方法就有 调和与非调和方法之分。最初的潮汐预报都采用非 调和方法, 自从调和方法发展并成熟起来之后, 它就 成了潮汐预报方法的主流。5 0年代杜瓦宁把非调 和方法更加科学化, 成为一种在某些情况下可与当 时调和方法相抗衡的方法。对某些特殊港口( 如浅 水效应很强的港口) , 其准确度甚至可以超过当时 的调和方法。因为潮汐潮流系由月球和太阳的引潮 力所引起, 而月球相对于地球的运动具 2 9 . 5 3 天 ( 朔望 月) 的 周 期, 太阳相对于地球的运动具有 3 6 5 . 2 4 天( 回归年, 即阳历年的平均长度) 的周期。
2 ] 究所尤芳湖等 [ 及国家科学技术委员会海洋组办
所、 情报所、 海洋所和南海所均投入大量人力进行资 料整理、 数据输入、 程序编制、 计算和计算结果整理。 3 . 2 数值模式的研制 由图 1可见, 在中国近海存在着许多潮流资料 空白区域。要补足空白区域的潮流信息, 依靠实际 观测是做不到的, 因为空白区域很大, 需投入巨大人 力和物力; 特别有些区域无法进入以实施调查。 电子计算机的发展为我们提供了数值模拟的工
我国潮汐潮流区域预报的发展
方国洪, 魏泽勋, 王永刚
( 国家海洋局第一海洋研究所, 山东 青岛 2 6 6 0 6 1 )
摘 要: 简要回顾了我国潮汐潮流区域预报的发展过程。1 9 5 9 —1 9 6 4年期间按前苏联杜瓦宁方法 编制的永久潮流表是第一代预报产品, 该产品提供了我国近海若干站点 5m 层潮流预报资料。 1 9 7 0 —1 9 7 8年期间按方国洪提出的方法而研制的永久预报图表集是第二代预报产品, 提供了基本 上覆盖我国近海的多层潮流预报资料; 这两代产品均以纸质图表为载体。2 0 0 5 —2 0 0 6年期间方国 ′ × 5 ′ , 垂向 1 0层, 并可自动内 洪等研制了第三代预报产品, 覆盖了我国近海各海区, 分辨率达到 5 插到任意点和任意水层。同时介绍了三代产品的研发过程及基本原理。 关 键 词: 潮流; 潮汐区域预报; 中国近海 中图分类号: P 7 3 1 . 3 4 文献标志码: A 站基本上覆盖整个海区, 每个站点给出了 5层预报 结果。这种图表集可称为第二代产品。这两代产品 均以纸质图表为载体。2 0 0 5 —2 0 0 6年期间, 我们开 展了微机化的潮汐潮流区域预报。这种微机化的预 报系统可称为第三代产品。本文将对上述三代预报 产品的研发过程及基本原理作一简略介绍。