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文档介绍：第三节海水的运动
潮汐与潮流
波浪
洋流和水团
一、潮汐与潮流
潮汐是由于月球和太阳的引力引起的地球海水面的周期性升降运动。
在潮汐涨落的每一周期内,当水位涨到最高位置时,叫高潮或满潮;当水位下降到最低位置时,叫低潮或干潮。
从低潮到高潮过程中,水位逐渐上升,叫涨潮;从高潮到低潮过程中,水位逐渐下降,叫落潮。当潮汐达到高潮或低潮的时候,海面在一段时间内既不上升也不下降,分别叫平潮和停潮。平潮的中间时刻叫高潮时;停潮的中间时刻,叫低潮时,相邻的高潮与低潮的水位差叫潮差。
(一)潮汐现象与引潮力
潮汐的分类:根据涨潮周期不同,潮汐分为:半日潮、全日潮、不规则半日潮、不规则全日潮。
潮汐发生的机理:天体的引力与地球绕地月公共质心旋转时所产生的惯性力离心力组成的合力,叫做引潮力;
引潮力在不同时间、不同地点都不相同,在地球上处于月球直射点的位置,吸引力大于惯性离心力,所涨的潮称为顺潮;在地球上处于月球对趾点的位置(下中天),则离心力大于引力,亦同时涨潮,称为对潮。
月、日、地三个天体中心大致位于同一直线上时,所涨的潮为大潮,当月、日、地三个天体位置成直角时,所涨的潮为小潮。
月球位于近地点时,所涨的潮大,月球位于远地点时,所涨的潮小。
引潮力及潮汐成因
潮汐是由月球和太阳的引潮力所产生的,由于它们产生潮汐的过程相似,现只讨论月球的引潮力。
倘若只考虑月球的作用时,可把地球和月球视为一个引力系统,它们相互吸引着。为了保持系统内的平衡,即为了使地月中心的平均距离不变,作用于地球上的力的矢量和必须分别为零。就地球而言,作用于地球上的力有两个:其一是月球的引力,大小与地月二球质量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,方向指向月心。该力在地球上各点的大小和方向都是不同的。其二为地月运动所产生的惯性离心力。为理解这个力,首先就应了解地月的相互运动过程。一般认为,地球是绕太阳运动的,而月球则作为地球的卫星绕地球旋转,其实,按椭园轨道绕太阳运动的并非地球的中心,而是地球——月球中心,即地——月公共质心,月球绕公共质心运动既有公转又有自转,周期均为一个月,而地球绕公共质心的运动则是一种平移运动。在这种状况下,地球各点所产生惯性离心力的大小均相等,方向亦相同,并与月球对地心引力的方向相反。;(R为地球半径)。
公转惯性离心力、月球引力与引潮力矢量
月相与大小潮
(二)潮流
海水潮汐运动的潮位升降,引起海水周期性的流动叫潮流
按周期分为半日潮流、混合潮流、全日潮流三种
按流向分为回转流和往复流(涨潮流和落潮流)
钱塘江大潮