какое название носят приливы имеющие две полные и две малые воды в течение лунных суток

almukantarat

almukantarat

Величина прилива зависит от большого числа различных факторов. Поэтому величины приливов отличаются большим разнообразием. В морях, связанных с океанами узкими проливами (Балтийское, Средиземное, Японское), величины приливов обычно не превышают 50 см или отсутствуют. В Черном море прилив наблюдается в пределах 8 см. В открытых районах океана у берегов островов величина приливов составляет около 1 м.

В проливах, вершинах заливов, устьях рек бывают приливы более 6 м высотой. В воронкообразных заливах приливы могут возрастать до гигантских значений (залив Мэн, бухта Фанди — 18 м – максимальная величина прилива в Мировом океане).

В России наибольшая величина прилива наблюдается в Охотском море в Пенжинской губе (залив Шелихова) — 13,3 м. В Белом море в Мезенском заливе — 10 м. В западной Европе в проливе Ла-Манш — 7 м, в устье реки Ранс (Франция) — 8-9 м.

Таким образом, приливы отличаются большим разнообразием. Для предвычисления элементов приливов, а также для понимания характера их изменения, приливы получили свою классификацию. Одним из основных классификационных признаков приливов является количество полных и малых вод в сутки. Согласно этому признаку приливы делятся на полусуточные, суточные и смешанные.

Полусуточные приливы – это приливы, имеющие, в среднем, две полные и две малые воды в течение лунных суток. То есть, период изменения высоты прилива составляет половину лунных суток (12 часов 25 минут). Поэтому такие приливы получили свое название – полусуточные. У таких приливов рост и падение уровня воды протекает правильно, ход изменения уровня выражается синусоидальной кривой. Наблюдаемые две полные и две малые воды в сутки следуют друг за другом через 12 часов 25 минут и поэтому наступают на 50 минут позже в каждые последующие сутки, так как лунные сутки длиннее земных. Это соответствует периоду обращения Луны вокруг Земли.

Именно для таких приливов применимо так называемое «Правило 12-ти», позволяющее без графика рассчитать высоту прилива на заданное время.

Если бы Луна всегда находилась над экватором, то в результате обращения Луны вокруг Земли два «приливных горба» двигались бы равномерно вокруг Земли, образуя классический полусуточный прилив.

Однако, в течение месяца Луна смещается относительно экватора то к северу, то к югу. Над самим экватором она оказывается только при переходе из одного полушария в другое. Максимальное склонение (или степень удаления от экватора) Луны достигает величины в пределах колебаний 23,45° ± 5,15° или от 18,30° до 28,60° на каждом обороте вокруг Земли.

При максимальном склонении Луны точка В оказывается в центре приливного горба: находящегося в точке 28,6° северной широты. Но так как Земля вращается, то двенадцатью часами позже точка В оказывается на месте точки А. Теперь она далеко от центра второго приливного горба. Поэтому вместо второй, равной по величине полной воды, наблюдается неравенство величин приливов.

Таким образом, находясь над экватором или вблизи от него, Луна создает два раза в сутки одинаковые полные воды. По мере того, как Луна отклоняется к северу или к югу от экватора, неравенство между ними проявляется все больше. Это приводит, в конце концов, к полному исключению второй полной воды. Период приливов при этом превращается в суточный, а изменение уровня становится неравномерным за счет появления стояний уровня, зависящих, как и суточные неравенства, от изменений склонения Луны.

Так образуются суточные приливы. Как не трудно догадаться, для таких приливов характерна одна полная и одна малая вода в течение суток.

Приливы, возникающие в момент прохождения Луны через экватор, получили название «Равноденственные приливы». Такие приливы имеют полусуточный характер. Приливы, возникающие в момент максимального склонения Луны, не важно, к северу или югу от экватора, получили название «тропические приливы».

Приливы, в которых проявляются признаки как полусуточных, так и суточных приливов получили название «смешанные приливы» или «неправильные приливы». Они могут быть неправильные суточные, неправильные полусуточные, аномальные.

Для мореплавателя важно понимать, что характер изменения высоты вод для смешанных приливов представляет собой, в общем случае, неправильную кривую. Поэтому расчет высоты воды на заданное время для таких приливов необходимо выполнять только с использованием специальных графиков или таблиц.

Неправильные полусуточные приливы весьма распространены в Индийском и Тихом океанах. Типичный пример — устье реки Фрейзер на тихоокеанском побережье Канады. Неправильные суточные приливы чаще всего встречаются в бассейне Тихого океана. Например, в устье реки Чаупхрая в Таиланде. Суточные приливы встречаются редко, главным образом в морях Тихого океана (у побережья Китая, в некоторых местах у Аляски и Филиппин, у острова Хон-До во Вьетнаме), а также в Мексиканском заливе в порту Пенсакола во Флориде. Примером аномальных приливов могут служить приливы в Котабару (о. Калимантан) и у полуострова Эйр (южное побережье Австралии), у мыса Кларка в заливе Креста на Беринговом море.

Кроме астрономических факторов, на характер приливов существенное влияние оказывают так называемые физико-географические факторы, такие как мелководье, конфигурация береговой черты, наличие проливов и островов и т.п.

Характерным примером мелководных приливов является прилив в отдельных районах Белого моря и в Северном море. Неравномерности в изменениях уровня беломорские жители называют “манихой” (порт Кемь на Белом море). Также это явление характерно для портов Вильгельмсхафен (Северное море, ФРГ) и Шанхай (Восточно-Китайское море, Китай). К аномальным мелководным приливам относят такое редкое явление как двойной полусуточный прилив, когда под влиянием малых глубин в течение суток наблюдается четыре полных и четыре малых воды. В частности, такое явление можно наблюдать в районе устья реки Зимняя Золотница на Белом море, в портах Портленд и Саутгемптон, в проливе Ла-Манш.

К аномальным приливам относится и сравнительно редкое явление, известное в Англии под названием “бор”, во Франции — “маскарэ”, в Бразилии — “поророка”, у индейцев Амазонии — “амазуну” (гремящая вода), в Китае — “чау-дау” (большой прилив). Бор образуются в тех случаях, когда прилив достигает эстуария, или устья, реки. Здесь, на мелководье, стиснутые с обеих сторон сужающимися берегами воды прилива поднимаются необычно высоко и значительно ускоряют свое движение. Иногда песчаная отмель или естественная преграда у входа в устье задерживает воду, что приводит к ее накоплению, а затем внезапному обрушиванию в виде водопада. Вследствие тормозящего действия на приливную волну трения о дно, потока воды, выносимого рекой, и сужения устья сильно сокращается время роста, и передний уже достаточно крутой склон входящей в реку приливной волны становится почти отвесным и распространяется вверх по течению сплошной вертикальной стеной с грохотом, слышным на много километров вокруг.

Бор (от древнескандинавского «bara», означающего «волна») можно наблюдать в устье реки Амазонка, в воронкообразном устье реки Фучуньцзян, впадающей в залив Ханчжоувань (Восточно-Китайское море) в Китае. В Бенгалии (Индия) в устье рек Ганга, Брахмапутры и Мегхны, на реках Франции, на реках Северн и Трент в Англии, в заливе Кука на Аляске, на реке Птикодьяк в Канаде, впадающей в северную часть залива Фанди.

В устье реки Сент-Джон, также впадающей в залив Фанди, наблюдается интереснейшее явление — Реверсивные Водопады. При малой воде в заливе река низвергается в море через порог шириной 150 м. Когда прилив поднимается до уровня порога, воды залива и реки успокаиваются, и наступает время затишья. А затем, когда прилив набирает полную высоту, вода начинает низвергаться в обратную сторону, перекатываясь в обратную сторону, перекатываясь через скалистую преграду; таким образом, водопад, обычно вливающийся в море, теперь низвергает свои воды вверх по течению реки. Эта картина повторяется дважды в сутки.

Использованная литература и источники:

Ю. Безруков, А. Тамайчук «Приливы в Мировом океане»

Ф. Дружинин «Введение в приливную навигацию»

Данный материал разработан для использования в учебном процессе яхтенной школы Клуба Парусных Экспедиций «60 North»

Источник

Приливы

В целях обеспечения безопасности мореплавания при плавании в узкостях, проливах или вблизи берегов необходимо учитывать приливы. Периодические колебания уровня воды в морях и океанах, происходящие под влиянием сил притяжения Луны и Солнца, называются приливами.

Наступления полных и малых вод периодически повторяются в зависимости от положения Луны и Солнца над горизонтом.

Две полные и две малые воды наблюдаются в течение суток при полусуточных приливах.

При неправильных полусуточных приливах в течение суток наблюдаются две полные и две малые воды, однако высоты смежных полных и малых вод, так же как промежутки времени между их наступлением, существенно отличаются друг от друга.

В связи с тем, что положение Луны и Солнца меняется относительно Земли и относительно друг друга, меняется и величина приливов. Наибольшую величину приливы имеют дважды в месяц (в сизигии), когда

Луна находится в одной плоскости с Солнцем и приливообразующие силы Луны и Солнца складываются (рис.18.7). Эти приливы называются сизигийными. Минимальную величину приливы имеют в первую и третью четверти (квадратуры), когда Луна находится в плоскости, перпендикулярной плоскости Солнца, и приливообразующие силы вычитаются (рис. 18.8). Эти приливы называются квадратурными.

Рис. 18.8. Квадратура

Величина и характер приливов в различных частях побережья Мирового океана зависят от конфигурации берегов, угла наклона морского дна и от ряда других причин. Наиболее типично они проявляются на открытом побережье океана.

Проникновение приливных волн во внутренние моря затруднено, и потому амплитуда приливов в них невелика.

Наибольшие по величине приливы наблюдаются в Атлантическом океане. В заливе Фанди, расположенном между материком Северной Америки и полуостровом Новая Шотландия, величина прилива достигает 18 м в сизигию и является наибольшей для всего Мирового океана.

Источник

Приливы. Основные понятия

ГЛАВА 15. ПРИЛИВЫ

§ 63. Основные понятия

Приливы — это волновые движения воды, возникающие под действием приливообразующих сил Луны и Солнца. Лунная составляющая больше чем в два раза превосходит солнечную и определяет основные черты приливных движений на Земле. Эти волны возникают не только в Мировом океане, но и в твердой оболочке Земли и в атмосфере. Природа этих волн определяется условиями гравитационного взаимодействия между Землей, Луной и Солнцем, поэтому в ходе приливных явлений находят отражение главным образом эти условия, но немалую роль играют и местные физико-географические факторы. Приливные процессы, имеющие периодический характер, проявляются в периодических приливных колебаниях уровня моря и в горизонтальных поступательных движениях вод в форме приливных течений. Закономерное периодическое повышение уровня от наинизшего положения, называемого малой водой, до наивысшего называемого полной водой, именуют приливом, а закономерное уменьшение уровня от полной до малой воды называют отливом. Разность уровней полной и малой воды называют величиной прилива.

Виды приливов по периодам

Подразделяют приливы по периоду и характеру. Под периодом прилива подразумевают время, в течение которого прошла одна полная волна, т. е. это промежуток времени между двумя соседними полными или малыми водами. По периоду различают полусуточные, суточные, четвертьсуточные, а также ⅙, ⅛-суточные приливы (рис. 31).

Полусуточные приливы имеют две полные и две малые воды в течение 24 ч 50 мин, т. е. лунных суток. Их период равен 12 ч 25 мин. Суточные приливы характеризуются одной полной и одной малой водой за время лунных суток. В суточном движении Луна отстает от Земли на 50,47 мин, так как период ее обращения 27,3 суток. Лунные сутки, т. е. промежуток времени между двумя последующими верхними или нижними кульминациями Луны, соответствуют 1,035 средних солнечных суток, т. е. равен 24 ч 50,47 мин.

Виды приливов по характеру

По характеру приливы подразделяют на правильные (суточные и полусуточные) и неправильные (суточные и полусуточные) называемые также смешанными. Правильные полусуточные приливы имеют примерно одинаковые продолжительность роста и падения, а также высоты последовательных полных и малых вод. Неправильные полусуточные приливы характеризуются различием высот полных и малых вод, разницей времени роста и падения уровня в течение лунных суток. Наиболее сложный характер изменений уровня имеют неправильные суточные приливы в связи с изменениями склонения Луны. При малом склонении Луны, т. е. когда она приближается и переходит через экватор, приливы становятся неправильными полусуточными и имеют две полные и две малые воды. С увеличением склонения Луны, когда она уходит в тропики, исчезают вторые волны, увеличиваются амплитуды колебаний и приливы становятся суточными с одной полной и одной малой водой. Приливы при большом склонении Луны называют тропическими, а при малом — равноденственными.

Рис. 31. Типы приливов
а — правильные полусуточные приливы (Японское море, Де-Кастри), б — суточные приливы (Южно-Китайское море, Хан-Дау). Фазы луны: — новолуние. 2) ☽ первая четверть, О — полнолуние, ☾ — последняя четверть. Положение Луны; Е — на экваторе, N — при наибольшем склонении, А — в апогее, Р — в перигее.

При переходе с больших глубин на малые происходит деформация приливных волн под влиянием трения о дно. Профиль становится несимметричным, появляются вторичные волны с периодом, кратным основному,— это мелководные волны с периодом 6, 4 и 3 ч, встречающиеся на мелководьях и в устьях рек.

В Мировом океане преобладают полусуточные приливы, в частности вдоль берегов Атлантического, Индийского и Северного Ледовитого океанов. В Тихом океане, а также у берегов Антарктиды приливы имеют смешанный характер.

В прибрежных районах приливные колебания достигают вели­чины 4—6 м, причем особенно значительными они бывают в сильно сужающихся заливах, как, например, зал. Фанди у п-ова Новая Шотландия (Северная Америка), где они достигают 16 м (по расчетам могут доходить до 18 м). Это наибольшая величина прилива в Мировом океане. С удалением от берегов величина прилива убывает и в открытом океане не превышает 1 м. Так как приливообразующая сила влияет на всю толщу вод океана, приливные колебания наблюдаются от поверхности до дна.

Элементы приливов

При изучении приливов существенное значение имеют следующие важнейшие их элементы: прикладной час, возраст, рост и падение прилива, котидальный час, средний уровень полуприлива и средний уровень моря.

Средний прикладной час

Средний прикладной час — это средняя величина лунного промежутка, представляющего собой промежуток времени между моментом прохождения Луны через меридиан места наблюдений (кульминация) и моментом наступления ближайшей полной воды.

Средний прикладной час порта

Среднее из лунных промежутков в дни новолуний и полнолуний (в сизигии) при склонении Луны и Солнца, равном нулю, и при среднем удалении их от Земли, называется прикладным часом порта и измеряется в часах. Для правильных полусуточных приливов прикладной час порта может быть использован мореплавателями для предсказания времени наступления полной воды. Для смешанного прилива этой величиной пользоваться нельзя, так как лунные промежутки заметно изменяются, отклоняясь от среднего значения, т. е. прикладного часа.

Возраст прилива

Возраст прилива: а) промежуток времени от момента новолуния или полнолуния (сизигии) до момента наступления наибольшего по величине прилива называется возрастом полусуточного прилива: б) промежуток времени от момента максимального склонения Луны до наибольшей по высоте полной воды называют возрастом тропического прилива. Возраст прилива выражается в сутках.

Рост уровня прилива

Рост уровня представляет собой промежуток времени от малой воды до полной, а падение — от полной воды до малой. Эти элементы позволяют судить о профиле волны и его изменениях, т. е. о деформации приливных волн под влиянием трения о дно или при воздействии ледяного покрова.

Котидальный час

Котидальный час — час одновременного положения гребня приливной волны (полной воды) в пространстве. Линия, вдоль которой полная вода наступает одновременно, называется котидальной линией. Схема котидальных линий (котидальная карта) позволяет судить о форме фронта и направлении распространения приливных волн.

Амплитуда приливной волны

Амплитуда приливной волны — отклонение высоты полной или малой воды от среднего уровня. Амплитуда представляет половину величины прилива. Величина прилива и амплитуда бывают наибольшими в дни новолуний или полнолуний и называются сизигийными, а в первую и последнюю четверти Луны — наименьшими и называются квадратурными. Между этими фазами Луны величины прилива имеют средние значения.

Для неправильных суточных приливов вычисляют величину тропического и равноденственного приливов. Большое практическое значение имеют средние уровни: а) средний из средних; высот полных и, средних высот малых вод, называемый средним уровнем полуприлива; б) средний суточный уровень; в) средний многолетний, исчисляемый для морей с четко выраженными приливами за период 18,6 лет.

Источник: Общая гидрология, Гидрометеоиздат, Ленинград, 1973

Источник

Классификация приливов

Если бы океан покрывал Землю сплошным слоем одинаковой глубины, приливы на одной и той же широте были бы одинаковыми и зависели бы только от приливообразующих сил Луны и Солнца. Однако приливные колебания уровня на одной и той же широте меняются в весьма широких пределах. В одних районах, как, например, в заливе Фанди (Канада), приливные колебания уровня достигают 16 и более метров, а в других — Балтийском море, расположенном на той же широте, они практически отсутствуют.

Величина прилива зависит от большого числа различных факторов. Поэтому величины приливов отличаются большим разнообразием. В морях, связанных с океанами узкими проливами (Балтийское, Средиземное, Японское), величины приливов обычно не превышают 50 см или отсутствуют. В Черном море прилив наблюдается в пределах 8 см. В открытых районах океана у берегов островов величина приливов составляет около 1 м.

В проливах, вершинах заливов, устьях рек бывают приливы более 6 м высотой. В воронкообразных заливах приливы могут возрастать до гигантских значений (залив Мэн, бухта Фанди — 18 м – максимальная величина прилива в Мировом океане).

В России наибольшая величина прилива наблюдается в Охотском море в Пенжинской губе (залив Шелихова) — 13,3 м. В Белом море в Мезенском заливе — 10 м. В западной Европе в проливе Ла-Манш — 7 м, в устье реки Ранс (Франция) — 8-9 м.

Таким образом, приливы отличаются большим разнообразием. Для предвычисления элементов приливов, а также для понимания характера их изменения, приливы получили свою классификацию. Одним из основных классификационных признаков приливов является количество полных и малых вод в сутки. Согласно этому признаку приливы делятся на полусуточные, суточные и смешанные.

Полусуточные приливы – это приливы, имеющие, в среднем, две полные и две малые воды в течение лунных суток. То есть, период изменения высоты прилива составляет половину лунных суток (12 часов 25 минут). Поэтому такие приливы получили свое название – полусуточные. У таких приливов рост и падение уровня воды протекает правильно, ход изменения уровня выражается синусоидальной кривой. Наблюдаемые две полные и две малые воды в сутки следуют друг за другом через 12 часов 25 минут и поэтому наступают на 50 минут позже в каждые последующие сутки, так как лунные сутки длиннее земных. Это соответствует периоду обращения Луны вокруг Земли.

Именно для таких приливов применимо так называемое «Правило 12-ти», позволяющее без графика рассчитать высоту прилива на заданное время.

Если бы Луна всегда находилась над экватором, то в результате обращения Луны вокруг Земли два «приливных горба» двигались бы равномерно вокруг Земли, образуя классический полусуточный прилив.

Однако, в течение месяца Луна смещается относительно экватора то к северу, то к югу. Над самим экватором она оказывается только при переходе из одного полушария в другое. Максимальное склонение (или степень удаления от экватора) Луны достигает величины в пределах колебаний 23,45° ± 5,15° или от 18,30° до 28,60° на каждом обороте вокруг Земли.

При максимальном склонении Луны точка В оказывается в центре приливного горба: находящегося в точке 28,6° северной широты. Но так как Земля вращается, то двенадцатью часами позже точка В оказывается на месте точки А. Теперь она далеко от центра второго приливного горба. Поэтому вместо второй, равной по величине полной воды, наблюдается неравенство величин приливов.

Таким образом, находясь над экватором или вблизи от него, Луна создает два раза в сутки одинаковые полные воды. По мере того, как Луна отклоняется к северу или к югу от экватора, неравенство между ними проявляется все больше. Это приводит, в конце концов, к полному исключению второй полной воды. Период приливов при этом превращается в суточный, а изменение уровня становится неравномерным за счет появления стояний уровня, зависящих, как и суточные неравенства, от изменений склонения Луны.

Так образуются суточные приливы. Как не трудно догадаться, для таких приливов характерна одна полная и одна малая вода в течение суток.

Приливы, возникающие в момент прохождения Луны через экватор, получили название «Равноденственные приливы». Такие приливы имеют полусуточный характер. Приливы, возникающие в момент максимального склонения Луны, не важно, к северу или югу от экватора, получили название «тропические приливы».

Приливы, в которых проявляются признаки как полусуточных, так и суточных приливов получили название «смешанные приливы» или «неправильные приливы». Они могут быть неправильные суточные, неправильные полусуточные, аномальные.

Для мореплавателя важно понимать, что характер изменения высоты вод для смешанных приливов представляет собой, в общем случае, неправильную кривую. Поэтому расчет высоты воды на заданное время для таких приливов необходимо выполнять только с использованием специальных графиков или таблиц.

Неправильные полусуточные приливы весьма распространены в Индийском и Тихом океанах. Типичный пример — устье реки Фрейзер на тихоокеанском побережье Канады. Неправильные суточные приливы чаще всего встречаются в бассейне Тихого океана. Например, в устье реки Чаупхрая в Таиланде. Суточные приливы встречаются редко, главным образом в морях Тихого океана (у побережья Китая, в некоторых местах у Аляски и Филиппин, у острова Хон-До во Вьетнаме), а также в Мексиканском заливе в порту Пенсакола во Флориде. Примером аномальных приливов могут служить приливы в Котабару (о. Калимантан) и у полуострова Эйр (южное побережье Австралии), у мыса Кларка в заливе Креста на Беринговом море.

Кроме астрономических факторов, на характер приливов существенное влияние оказывают так называемые физико-географические факторы, такие как мелководье, конфигурация береговой черты, наличие проливов и островов и т.п.

Характерным примером мелководных приливов является прилив в отдельных районах Белого моря и в Северном море. Неравномерности в изменениях уровня беломорские жители называют “манихой” (порт Кемь на Белом море). Также это явление характерно для портов Вильгельмсхафен (Северное море, ФРГ) и Шанхай (Восточно-Китайское море, Китай). К аномальным мелководным приливам относят такое редкое явление как двойной полусуточный прилив, когда под влиянием малых глубин в течение суток наблюдается четыре полных и четыре малых воды. В частности, такое явление можно наблюдать в районе устья реки Зимняя Золотница на Белом море, в портах Портленд и Саутгемптон, в проливе Ла-Манш.

К аномальным приливам относится и сравнительно редкое явление, известное в Англии под названием “бор”, во Франции — “маскарэ”, в Бразилии — “поророка”, у индейцев Амазонии — “амазуну” (гремящая вода), в Китае — “чау-дау” (большой прилив). Бор образуются в тех случаях, когда прилив достигает эстуария, или устья, реки. Здесь, на мелководье, стиснутые с обеих сторон сужающимися берегами воды прилива поднимаются необычно высоко и значительно ускоряют свое движение. Иногда песчаная отмель или естественная преграда у входа в устье задерживает воду, что приводит к ее накоплению, а затем внезапному обрушиванию в виде водопада. Вследствие тормозящего действия на приливную волну трения о дно, потока воды, выносимого рекой, и сужения устья сильно сокращается время роста, и передний уже достаточно крутой склон входящей в реку приливной волны становится почти отвесным и распространяется вверх по течению сплошной вертикальной стеной с грохотом, слышным на много километров вокруг.

Бор (от древнескандинавского «bara», означающего «волна») можно наблюдать в устье реки Амазонка, в воронкообразном устье реки Фучуньцзян, впадающей в залив Ханчжоувань (Восточно-Китайское море) в Китае. В Бенгалии (Индия) в устье рек Ганга, Брахмапутры и Мегхны, на реках Франции, на реках Северн и Трент в Англии, в заливе Кука на Аляске, на реке Птикодьяк в Канаде, впадающей в северную часть залива Фанди.

В устье реки Сент-Джон, также впадающей в залив Фанди, наблюдается интереснейшее явление — Реверсивные Водопады. При малой воде в заливе река низвергается в море через порог шириной 150 м. Когда прилив поднимается до уровня порога, воды залива и реки успокаиваются, и наступает время затишья. А затем, когда прилив набирает полную высоту, вода начинает низвергаться в обратную сторону, перекатываясь в обратную сторону, перекатываясь через скалистую преграду; таким образом, водопад, обычно вливающийся в море, теперь низвергает свои воды вверх по течению реки. Эта картина повторяется дважды в сутки.

Использованная литература и источники:

Ю. Безруков, А. Тамайчук «Приливы в Мировом океане»

Ф. Дружинин «Введение в приливную навигацию»

Данный материал разработан для использования в учебном процессе яхтенной школы Клуба Парусных Экспедиций «60 North»

Источник