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文档之家› 航海学课件(潮汐、航标、资料、航法)
航海学课件(潮汐、航标、资料、航法)
❖ 整个地球被等深的大洋所覆盖,所有自 然因素对潮汐不起作用;
❖ 海水无摩擦力和惯性力,外力使海水在 任何时候都处于平衡状态。
(END)
实际潮汐情况
❖ 高潮不一定发生在中天时,而是滞后 一定时间(高潮间隙);
❖ 大潮不一定发生在朔望日,而是滞后 1~3天(潮龄);
❖ 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。
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
min max
❖ 低潮高 min max min
max min
❖ 潮 差 max min max
(END)
min max
潮汐调和分析简介
潮汐静力学理论不足
(两个假设、 实际情况、 原因)
潮汐预报法:潮汐调和分析法
(潮汐静力学理论+潮汐动力学理论)
潮汐调和分析法
原理 方法 常见分潮(半日分潮、日分潮、浅海分潮)
(END)
潮汐静力学理论两个假设
(END)
潮汐概述
潮汐(Tide)
➢ 高潮(High Water/HW) ➢ 低潮(Low Water/LW) ➢ 涨潮(Flood Tide) ➢ 落潮(Ebb Tide)
潮流
➢ 往复流(Alternating Current) ➢ 回转流(Rotary Current)
(END〕
潮汐基本成因与潮汐不等
航海学课件(潮汐、航 标、资料、航法)
潮汐/航标/资料/航法
第一章 潮汐与潮流 第二章 航标与《航标表》 第三章 航海图书资料 第四章 航线与航行方法
(END)
第一章 潮汐与潮流
概述 潮汐的基本成因与潮汐不等 潮汐调和分析简介 潮汐类型与潮汐术语 中版《潮汐表》与潮汐推算 英版《潮汐表》与潮汐推算 潮流推算
现象:
➢ 新月/满月:引潮力相互叠加->大潮 ➢ 上弦/下弦:引潮力部分抵销->小潮
潮汐半月变化规律
(END)
新月/满月时潮汐现象
月潮椭圆体
太阳潮椭圆体
满月
月引潮力
大潮 P
新月
太阳引潮力
太阳
❖ 太阳引潮力和月引潮力相互叠加 ❖ 高潮最高,低潮最低->大潮(END)
上弦/下弦时潮汐现象
❖ 月引潮力与太 阳引潮力部分 抵销
月引潮力
➢ 地心:
➢ 地面:
M
月潮椭圆体
(END)
D
A
E
B
C
潮汐基本成因
成因:月引潮力 + 地球
自转
A4
现象:
➢ A1(上中天):HW1 M ➢ A2(转90O):LW1 ➢ A3(下中天):HW2 ➢ A4(转90O):LW2 太阴日:24h48m
A1
P
A3
A2 E
潮汐周日不等
成因:0 且 0
每种正规潮汐称为分潮。每个分潮曲线 由两个因素确定:分潮振幅“H”、分潮 迟角“g”。(END)
常见半日分潮
❖ M2:主要月球半日分潮 ❖ S2:主要太阳半日分潮 ❖ N2:主要月球椭圆率 ❖ K2:月、日合成半日分潮
(END)
常见日分潮
❖ K1:月、日合成日分潮 ❖ O1:主要月球日分潮 ❖ P1:主要太阳日分潮 ❖ Q1:主要月球椭圆率
现象: ➢ 0 :
D1
M
Z 1
•
Q
两次HW(LW)潮高不等;
1
PN
L D2 Z
3
Z2
Q
Q3
2
• 涨(落)潮时间间隔不等; L '
➢ =0 :无不等现象。
PS
➢ >90o- :一次高潮与一次低 潮。
潮汐半月不等
成因:太阳引潮力 太阳引潮力特点:
➢ 比月引潮力小2.17倍; ➢ 半日潮周期约为12h。
➢
地心E:
fE
k
mM 1 R2
➢ 地面各点:相等、平行、背离月球
(END)
月引潮力与月潮椭圆体
月球引力
D
A
E
B
M
C
月引潮力与月潮椭圆体
月球引力
惯性离心力
D
A
E
B
M
C
月引潮力与月潮椭圆体
月球引力
惯性离心力
月引潮力
➢ 地心:
➢ 地面:
M
D
A
E
B
C
月引潮力与月潮椭圆体
月球引力
惯性离心力
(END)
常见浅海分潮
M4:月浅海1/4日分潮 MS4:月日浅海1/4日分潮 M6:月浅海1/6日分潮
(END)
潮汐类型
❖ 正规半日潮:“两次高潮、两次低潮、 潮高相差不大、潮时接近”
❖ 正规日潮:“半月中有连续1/2以上天数 为日潮,其余日为半日潮”
❖ 不正规半日潮混合潮:“基本具有半日 潮特性,但相差很大、不等”
(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;
❖ 海水粘滞性、惯性影响。
潮差及潮汐的改变
❖ 沿岸海区水深变化大、海底地形复杂、岸形曲 折,尤其是浅滩、狭窄海湾的存在。
(END)
潮汐调和分析法原理
➢ 海水无摩擦力和惯性力,外力使海水在任何 时候都处于平衡状态。
(END)
月球引力
月球对地球的吸引力:f k 地球表面某水质点所受引力
mM mE R2
➢ ➢
公式:fp
特点:
k
mM 1 x2
❖ 大小
x
❖ 方向
M
R
E
(END)
惯性离心力
0.73r
地-月公共质心
GE M
地球各点惯性离心力
➢ 地球的平动运动
❖ 不正规日潮混合潮:“在半个月中,日 潮小于7天,其余为不正规半日潮”
(END)
潮汐术语1
❖ 平均海面(Mean sea level, MSL) ❖ 潮高基准面(Tidal datum, TD) ❖ 涨潮时间(Duration of rise) ❖ 落潮时间(Duration of fall) ❖ 平潮(Slack):“高潮后” ❖ 停潮(Stand):“低潮后” ❖ 潮龄(Tidal age)
强制波动原理:
由周期性力的作用所引起的某系统的波动也将 是周期性的,而且其周期与力的周期相同。
波动合成原理:
如几个力同时作用在某一系统上,则每个个别 的力所引起的分波动可以分别地计算出来;而 所有诸力作用的总结果是所有分波的总和。
(END)
潮汐调和分析法
将按各种不同周期变化着的力表示为许 多简谐振荡的总和。把每一项都视为由 一个假想天体所引起的,从而把十分复 杂的不规则的潮汐振荡,归结为很多正 规的潮汐振荡总和。
潮汐基本成因
➢ 平衡潮理论两个假设 ➢ 月球引力 ➢ 惯性离心力 ➢ 月引潮力与月潮椭圆体 ➢ 潮汐基本成因
潮汐不等(周日不等、半月不等、视差不等)
(END)
平衡潮理论假设
潮汐 引潮惯 天 力性 体离 引心 力*力 ( 、月 太球 阳)
两个假设
➢ 整个地球被等深的大洋所覆盖,所有自然 因素对潮汐不起作用;