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潮汐

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''' 潮汐 ''' 现象是沿海地区的一种自然现象,指海水在天体(主要是 [[ 月球 ]] [[ 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。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。
==名称解释==
 地球上的海水或江水,受到 [[ 太阳 ]] [[ 月球 ]] 的引力以及 [[ 地球 ]] 自转的影响,在每天早晚会各有一次水位的涨落,这种现象,早称之为潮,晚称之为汐。
海面上升达最高时,称为满潮(High water)﹔
 
海面下降至最低时,称为干潮(Low water)。
 
由干潮至满潮的期间,称为涨潮(Flood)﹔
 
而由满潮至干潮的期间,则称为落“退”潮(Ebb)。
 
自某一次满潮至下一次满潮,或由某一次干潮至下一次干潮的时间, 称为潮汐的周期(Period of tide)。
 
满潮与干潮之海面高度差称为潮差(Tidal range)。
==特征==
 
潮汐是海平面以下面几个阶段变化的重复周期:
海水经历几个小时的上涨或在 [[ 海滩 ]] 上进展, 水达到被称为高潮的最大高度。 经历几个小时的海平面降低,或是像瀑布一样从海滩退出, 水面在所谓的低潮停止降低。 
潮汐停止的瞬间称为滞水或憩潮,然后潮水会改变方向,称为转向。憩潮通常发生在潮水最高和最低的附近,但是在高低水位的时刻,它们的位置有着显著的不同。
潮汐可能是半日潮(一天有两次高潮和两次低潮),或一日潮(每天只有一次循环)。在大多数的地区,潮汐都是半日潮。每天的分担是不同的,因此在选定的日子里,两次高潮的高度不同(日均差)。在潮汐表内,会有不同的高高潮和低高潮。同样的,每天的两次低潮也会有高低潮和低低潮。日均差会随着时间变化,通常在 [[ 月球 ]] 越过 [[ 赤道 ]] 的时候最小。
==潮汐的组成==
==主太阴半日潮==
在大多数的地区,潮汐最主要的成分是主太阴半日潮,也称为M2,它的周期是12小时25.2分钟,正好是太阴潮汐日的一半,也是月球至下一次中天所需的一半时间,也是地球上同一个地点因为自转再一次正对着月球的周期。使用简单的潮汐钟就可以追踪这个成分的潮汐。因为 [[ 月球 ]] 以和 [[ 地球 ]] 公转相同的方向环绕着地球运转,因此太阴日比地球日长一点。以手表上的分针做比较就可以了解:分针与时针在12:00重合,但再次重合的时间是1:05,而不是1:00就可以了解了。
===变动的范围:大潮和小潮===
半日潮的潮差(在半天之内水域的最高和最低位置的变化)各自有两个星期或14天周期的不同变化。在新月和满月,当 [[ 太阳 ]] 、月球和地球的在一条线上,也就是朔望的时刻,太阳和 [[ 月亮 ]] 的潮汐力迭加,潮汐的潮差会达到最大,称为大潮(英文为spring tide,但与春季无关,不能译为春潮,而是在字面上源自较古老的含义:跳跃、向前喷出、上升等水文学的自然现象)。当月球在上弦或下弦的位置,从地球看到的太阳和月球相距90度, 太阳的力量抵销了部分的月球力量,使两者的合力效果最小。在月相周期的这种位置上,潮汐的潮差最小:称为小潮(英文neap tide的字源From Middle English neep, from Old English nēp (“scant, lacking”))。大潮的时候,高水位高于平均值,而低水位低于平均值,憩潮的时间比平均短,但潮流比平均值强大;小潮的结果是一切都小于平均值。大潮和小潮的时间间隔大约是7天。
月球与地球之间的距离变化也影响到潮汐的高度,当月球在近地点,潮汐的潮差会增加,而在远地点时潮汐的潮差会减少。每7.5个朔望月,新月或满月会和近点月重合,会造成近点月大潮使潮汐的潮差达到最大。如果在此时有风暴出现在沿海地区,其结果是造成的灾害(各种形式上的财物损失,等等)会特别的严重。
===半日潮潮差的差异===
 
当一天有两次但高度不同的涨潮(也有两次高度不同的退潮),这种形式称为混合型半日潮。
==海洋测深学==
滨线和海床形状的变化会改变潮汐的传播,所以潮汐时间和高度的预测不能单纯的只观测月球在天空中的位置。海岸的特性,如水下的深度和海岸的形状,都会影响到每个不同地区的潮汐预报;精确的海水高度和潮汐时间可能需要依据不同地区的海岸地形学特征对潮汐流动影响的模型来预报。但是,对给定地点的潮汐,月球的高度和满潮与干潮时间的关系(月潮间隔)是有相对应的常数和可预测的,而相同海岸的其他地点的潮汐之间也是有关联的。例如,维吉尼亚州诺福克的涨潮可预测出现在月球过中天之前的2.5小时。
滨线和海床形状的变化会改变潮汐的传播,所以潮汐时间和高度的预测不能单纯的只观测月球在天空中的位置。海岸的特性,如水下的深度和海岸的形状,都会影响到每个不同地区的潮汐预报;精确的海水高度和潮汐时间可能需要依据不同地区的海岸地形学特征对潮汐流动影响的模型来预报。但是,对给定地点的潮汐,月球的高度和满潮与干潮时间的关系(月潮间隔)是有相对应的常数和可预测的,而相同海岸的其他地点的潮汐之间也是有关联的。例如,[[维吉尼亚州]]诺福克的涨潮可预测出现在月球过中天之前的2.5小时。 大块的陆地和海滩对原本可以在全球自由流动的海水是一种障碍,它们不同的形状和大小经常会影响到潮汐的大小,结果是潮汐有不同的类型。例如, [[ 美国 ]] 大陆东海岸的主要形式是单日潮, [[ 大西洋 ]] 沿岸的 [[ 欧洲 ]] 也是如此,而美国大陆西岸的形式则是混合的半日潮。
===其它的成分===
 
影响潮汐的因素包括太阳的引力、地轴的倾斜、月球轨道的倾角和地球与月球轨道的椭圆形状。
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