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天文潮

天文潮也称海洋潮汐、“引力潮”,是指地球上的海洋受月球和太阳引潮力作用所产生的一种潮汐现象。

天文潮的高潮和低潮潮位和出现时间具有规律性,可以根据月球、太阳和地球天体中相互运行的规律进行推算和预报。

产生原因

地球表面的海水不仅受地球引力的吸引,而且受来自月球和太阳引力的吸引,太阳贡献了对地球海水大约三分之一的吸引力,月球贡献了三分之二。海水受到月球和太阳引力的作用产生规律性的上升下降运动,这种海面的升降现象叫做天文潮,也称为海洋潮汐

在地球表面,地球引力作用于向内朝向其质心的方向,从而将海水限制在该表面。然而,月球和太阳引力也从外部作用在地球的海水上。这些外力作为潮汐产生力或所谓的“牵引”力而施加。它们的作用叠加在地球引力上,并将海水吸引到地球表面上这些相应天体正下方的位置,即“日下”点和“月下”点。

正常的天文潮在一天内有两次高潮和两次低潮,并且相邻的两个高潮的时间间隔约为12小时。当满月或新月时,月球和太阳的引力结合在一起,与一个月中的其他时间相比,高潮更高,低潮更低。

影响因素

天文潮的高低及其出现的时刻,受日、月、地三者天体运动的周期性变化影响,有一定的规律,其中长期的变化周期有半月、月、半年、年、8.85年和18.61年,这就是人们常说的“初一、十五涨大潮”的原因。

现象与灾害

天文大潮

天文大潮是指太阳和月亮的引潮合力的最大时期(即朔和望时)之潮,它的周期是18.6年,可以提前好几年作出预报。天文大潮本身属于正常的天文潮汐现象,在一般情况下不会引发灾害,但在某些特定环境下会构成水害, 如汛期江河水满时遇到天文大潮顶托造成洪水难以退却。如果天文大潮正值台风登陆前后,会暴发风暴潮;如果江河水位低,海潮上溯范围扩大,咸害程度加重,则会形成咸潮。

灾害案例

2014年第15号台风“普通海鸥”登陆海南省时恰逢天文大潮,并接近高潮,当时天文潮2.32米,同时台风“海鸥”产生最大增水达2.05米,两者相遇产生历史最高潮水位达4.37米,超过警戒水位1.47米,创海口市1948年以来最高潮水位。历史最高潮水位导致海口市内海水倒灌严重。

参考资料

The Astronomical Tide-Producing Forces: General Considerations.tide currents.2023-09-01

什么是天文潮?什么是风暴潮?.中国天气网.2023-09-01

“米娜”将至 这份防台宝典请一定收好了!.浙江新闻频道.2023-09-01

天文潮和气象潮及风暴潮.福建省水利厅.2023-09-01

What are astronomical higher tides?.WCB5(ABC News).2023-09-01

何谓“三碰头”现象.新浪网.2023-09-01

“苏拉”适逢天文大潮 警惕风雨潮“三碰头”.大华网.2023-09-01

天文大潮.中国气象局.2023-09-01

海口潮水位创66年最高.中国政府网.2023-09-01