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潮汐

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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==
===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==
===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。
少于半天的周期变化称为谐振成分。反之,长周期的成分是超过一天、一个月或一年的循环。
===相位和振幅===
因为M2的成分是主宰潮汐的最主要因素,潮汐的阶段或相位,使用在满潮之后几小时来呈现是有用的概念。潮汐的阶段也可以用角度来测量,一个循环是360度。潮汐相位相同阶段的连线称为等潮线,类似地形图上的等高线。等潮线(也称为潮汐相位)沿着同时发生高潮的海岸延伸至 [[ 海洋 ]] 中,并且等潮线会沿着海岸推进。半日和长期相位的成分由海水每日的最高水位的高度来测量。这些与下面讨论的精确性只适用于一个单一的潮汐成分。
对一个像水盆一样被海岸线环绕的海洋,等潮线的点会快速的向内并汇聚在一个共同的点,称为无潮点。无潮点是在一次的满潮和干潮的高低水位之间,海面没有起与落,稳定不动的点(罕见的异常在潮期中经常发生在小岛和它的周围,如同环绕在 [[ 新西兰 ]] [[ 马达加斯加 ]] 。)。潮汐的运动一般在扫过大陆的海岸线时会减少,因此横越过等潮线的是振幅相同的轮廓(在高潮和低潮之间一半的距离),并在无潮点衰减为零。一个半日潮的无潮点大约在潮汐钟正面的中间,时针指向满潮的等潮线的方向;它的方向与干潮的等潮线相对着。
满潮线以无潮点为中心,以等潮线上升的方向,远离退潮的等潮线,约每12小时旋转一周。由于柯氏力效应,这种转动通常在 [[ 南半球 ]] 是顺时针方向,而在 [[ 北半球 ]] 是逆时针方向。与参考潮汐相位在相位上的差异称为期。参考潮汐是在无陆地的0°经线,也就是格林威治子午线上假设的一个平衡潮成分。
在北 [[ 大西洋 ]] ,因为等潮线是以无潮点向逆时针方向旋转,在 [[ 纽约港 ]] 的满潮会比 [[ 诺福克港 ]] 早约一个小时。南方的 [[ 哈特拉斯角 ]] 的潮汐力更为复杂,因而不能只依靠北大西洋的等潮线来预测。
==物理学==
===潮汐物理学的历史===
牛顿在他的自然哲学的数学原理(1687)一书中以科学的研究奠定了用数学解释潮汐发生的基础力量。牛顿首先应用牛顿万有引力定律计算由太阳和月球吸引造成的潮汐,并且提供了引潮力最初的理论。但是牛顿的理论和他的后继者是采用之前拉普拉斯的均衡理论,在很大的程度上是以近似值描述潮汐即使在覆盖整个地球的非惯性海洋中也会发生引潮力(或是相当于位能)对潮汐理论依然是有意义的,但做为一个中间的数值,而不是最终的结果;理论已经考虑地球动力学与潮汐的关系,而受到地形、地球自转和其它因素的影响。
在1740年, [[牛顿]] 巴黎 他的[[自然哲学]] 法国皇家 数学原理(1687)一书中以 科学 的研究奠定了用[[数学]]解释潮汐发生的基础力量。牛顿首先应用牛顿[[万有引力定律]]计算由太阳和月球吸引造成的潮汐,并且 提供 奖金给 了引潮力 理论。但是牛顿的理论和他的后继者是采用之前[[拉普拉斯]]的均衡理论,在很大的程度上是以近似值描述 潮汐 即使在覆盖整个地球的非惯性海洋中也会发生引潮力(或是相当于位能)对潮汐理论依然是有意义的,但做为一个中间的数值,而不是最终的结果; 理论 已经考虑地球动力学与潮汐的关系 由丹尼尔·伯努利、Antoine Cavalleri、欧拉 而受到地形 地球自转 柯林·马克劳林共享这笔奖金 其它因素的影响
马克劳林使用牛顿 在1740年,在[[巴黎]] 理论显示一个覆盖了足够深度海洋 [[法国皇家科学院]]提供奖金给最佳 单一平滑球体,在 潮汐 力的作用下会变形成为扁长的椭球体 理论 而长轴就指向引起变形的天体。 由[[丹尼尔·伯努利]]、Antoine Cavalleri、[[欧拉]]、和[[柯林· 马克劳林 也是第一个写下地球的柯里奥利力对运动的影响 ]]共享这笔奖金
欧拉意识到 马克劳林使用牛顿的理论显示一个覆盖了足够深度海洋的单一平滑球体, 水平方 潮汐力的作用下会变形成为扁长的椭球体,而长轴就指 引起变形 力(引潮力)才 天体。[[马克劳林]]也 驱动潮汐 第一个写下地球 [[柯里奥利 (比垂直方向 ]]对运动 起潮力大) 影响
在1744年,达朗贝尔研究 [[欧拉]]意识到在水平方向的力(引潮力)才是驱动 潮汐的 大气 力(比垂直 程式,但没有包括转动 因素 起潮力大)
皮埃 在1744年,[[达朗贝 -西蒙·拉普拉斯以偏微分方程的形式制订有关海洋在水平的流动和海表面高度的系统,是第一件主要的 ]]研究 潮汐 动力理论,而且拉普拉斯潮汐方程在今天仍在使用。William Thomson, 1st Baron Kelvin重写了拉普拉斯方程中 涡度项目,使 大气 方程式 可以描述与解决驱 ,但没有包括转 沿岸陷落波,也就是所知 克耳文波 因素
皮埃尔-西蒙·拉普拉斯以偏微分方程的形式制订有关海洋在水平的流动和海表面高度的系统,是第一件主要的潮汐动力理论,而且[[拉普拉斯]]潮汐方程在今天仍在使用。William Thomson, 1st Baron Kelvin重写了拉普拉斯方程中的涡度项目,使方程式可以描述与解决驱动沿岸陷落波,也就是所知的克耳文波。 其他人,包括 [[ 克耳文 ]] [[ 亨利·庞加莱 ]] 继续开发拉普拉斯理论,根据这些发展与E W布朗和Arthur Thomas Doodson的月球理论在1921年开发和发布,第一个现代化的引潮谐波形式:道森列出了388项潮汐频率,其中有些方法现在仍被使用着。
===力===
某个天体受外天体万有引力的作用下,正对外天体和背对外天体的部位向外凸出,而与外天体垂直的部位向内凹进。一般固体形变不明显,流体形变比较明显。
有关的学术文献多不胜数,计算潮汐高度的公式已广为人知 。[28]
==影响==
 潮汐的存在使天体之间的相对速度减小,对彼此的自转起刹车作用。比如, [[ 月球 ]] [[ 地球 ]] 之间的潮汐使月球的自转周期等于它的 [[ 公转周期 ]] ,称之为 [[ 潮汐锁定 ]]
潮汐使天体被拉长,如果是黑洞等质量巨大的天体引起的潮汐,一旦潮汐力超过分子间作用力,会把周围的物体撕得粉碎。
虽然潮汐对固体形变的影响不大,但是潮汐往往成为地球上 [[ 地震 ]] (星震)的诱因之一。
==应用==
 水位的涨落形成了水的势能和动能,即潮汐能。 [[ 潮汐能 ]] 是一种蕴藏量大、洁净无污染的可再生能源。人们通常在潮汐能资源丰富的 [[ 海湾 ]] 或河口修建 [[ 潮汐发电站 ]] ,利用潮汐能发电。
对于以浮潜为玩乐的人士来说,涨潮时比退潮时更适合进行潜水活动。相反地,有些活动如挖蚬,退潮时比涨潮时更适合进行。
[[ 澎湖 ]] 的双心石沪是利用海水的潮汐来捕鱼,当涨潮时,鱼会游进石沪里觅食,退潮后鱼就会受困在里面,这时渔民就可以趁机捕捞渔获。
[[ 钱塘江 ]] 的涌潮是闻名中外的自然景观之一,每年吸引大量游客观赏。
==参考文献==
[[Category:350 地球科學總論;地質學總論]]
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