海水白天漲落叫做潮,夜間漲落叫做汐,所以海水漲落也叫潮汐。
中國《海潮圖序》古書就有過“大海之水,朝生為潮,夕生為汐”的記載。
潮汐現象
潮汐現象是指海水在天體(主要是月球和太陽) 引潮力作用下所產生的周期性運動,隨著地球、月球和太陽的相對位置發生周期性變化,這種力的作用也呈周期性變化。於是,這種周期性的潮汐現象就出現在了人們面前。
引潮力
月球引力和地球離心力是兩種對立的力,兩者結合起來產生的合力(矢量和),就是月球使海水發生潮汐現象的力量,稱為月球引潮力,月球引潮力產生的潮汐稱為月潮;太陽的質量大約是月球質量的2700萬倍,太陽到地球的平均距離約為月球到地球平均距離的389倍,因此可以推算出太陽引潮力和月球引潮力之比為1:2.18。太陽引潮力所引起的潮汐現象(日潮)雖不易被單獨觀測到,但它卻影響著月潮的大小。
每當農曆初一(朔)或十五(望)時,地球、月球、太陽的位置幾乎在同一直線上,月球和太陽的引潮力是一致的,兩種力量迭加在一起,就使海水出現大潮。可是每當農曆初七、八(上弦)或二十二、三(下弦)時,月球對地球的引潮力與太陽對地球的引潮力互相垂直,太陽引潮力削弱了月球引潮力,因而海水就出現了小潮。
實際上,大潮往往發生在朔望後二、三天,小潮大都出現在上、下弦後二、三天,其原因是海水在流動過程中受到本身粘滯性和海底地形因素的影響造成的。
過程
漲潮時潮位不斷增高,達到一定的高度以後,潮位短時間內不漲也不退,稱之為平潮,平潮的中間時刻稱為高潮時。 平潮的持續時間各地有所不同,可從幾分鐘到幾十分鐘不等。平潮過後,潮位開始下降。
當潮位退到最低的時候,與平潮情況類似,也發生潮位不退不漲的現象,叫做停潮,其中間時刻為低潮時。
停潮過後潮位又開始上漲,如此周而復始地運動著。從低潮時到高潮時的時間間隔叫做漲潮時,從高潮時到低潮時的時間間隔則稱為落潮時。
一般來說,在許多地方漲潮時和落潮時並不一樣長。海面上漲到最高位置時的高度叫做高潮高,下降到最低位置時的高度叫低潮高,相鄰的高潮高與低潮高之差叫潮差。
類型
在一個 潮汐周期(約24小時50分鐘,天文學上稱一個太陰日,即月球連續兩次經過上中天所需的時間)里,各地潮水漲落的次數、時刻、持續時間也均不相同。潮汐現象儘管很複雜,但大致說來不外三種基本類型。
半日潮型:一個太陰日內出現兩次高潮和兩次低潮,前一次高潮和低潮的潮差與後一次高潮和低潮的潮差大致相同,漲潮過程和落潮過程的時間也幾乎相等(6小時12.5分)。我國渤海、東海、黃海的多數地點為半日潮型,如大沽、青島、廈門等。
全日潮型:一個太陰日內只有一次高潮和一次低潮。如南海汕頭、渤海秦皇島等。南海的北部灣是世界上典型的全日潮海區。
混合潮型:一月內有些日子出現兩次高潮和兩次低潮,但兩次高潮和低潮的潮差相差較大,漲潮過程和落潮過程的時間也不等;而另一些日子則出現一次高潮和一次低潮。我國南海多數地點屬混合潮型。如榆林港,十五天出現全日潮,其餘日子為不規則的半日潮,潮差較大。