3.3.2. Полумесячные неравенства.
Постепенное изменение характеристик приливных колебаний уровня и приливных течений, наблюдающихся от суток к суткам с полумесячной периодичностью, называется полумесячным неравенством приливов.
Полумесячные неравенства подразделяются на два вида:
фазовые (связанные с изменением фаз Луны).
тропические (связанные с изменением склонения Луны в течение месяца).
Фазовые неравенства характерны для полусуточных приливов. Время наступления приливов определяется в основном моментом кульминации Луны, который смещается каждые сутки вперед по времени в среднем на 50 минут. Приблизительно в течение полумесяца моменты верхней и нижней кульминаций Луны проходят через все часы суток. Затем цикл повторяется.
Соответственно за половину месяца через все часы суток проходит и время наступления полных и малых вод.
В зависимости от времени кульминации Луны меняется и величина приливов. В дни полнолуния и новолуния, то есть в сизигию, Луна и Солнце кульминируют одновременно (Луна кульминирует в 0 и 12 часов), располагаясь на одной линии с Землей, по одну сторону от нее или с противоположных сторон (рис. 4). Приливообразующие силы Луны и Солнца при этом складываются и создают приливы примерно на 20% выше обычного. Такие приливы называются сизигийными. Из-за влияния физико-географических условий наибольшие величины приливов — не точно в сизигию, а спустя время. Интервал времени между полнолунием и новолунием и наибольшим приливом — возраст полусуточного прилива (лунный промежуток), возраст фазового неравенства.
Рис.4. Сизигийный прилив
Когда Луна находится в первой или третьей четверти, то есть в положениях, называемых квадратурами (Луна кульминирует в 6 и 18 часов). Луна и Солнце располагаются под прямым углом друг к другу и их приливообразующие силы действуют взаимно противоположно. В это время наблюдаются приливы на 20% ниже обычных. Такие приливы называются квадратурными.
С изменением времени кульминации Луны связано также изменение величины лунных промежутков. Полумесячное изменение лунных промежутков определяет полумесячное неравенство во времени полных и малых вод наступления приливов.
Средний период фазового полумесячного неравенства равен 14,77 суток, так как время, протекающее между двумя полнолуниями или новолуниями (синодический месяц) равно в среднем 29,53 суток.
Тропические полумесячные неравенства характерны для суточных приливов и приливов, которые хотя бы на непродолжительное время в течение месяца становятся суточными.
Тропические неравенства связаны с изменениями склонения Луны. С увеличением склонения Луны увеличиваются суточные неравенства и величина приливов. Наибольшей величины приливы достигают при наибольшем склонении Луны. Такие приливы называются тропическими (Луна находится вблизи тропиков).
При склонении Луны, равном нулю, величины приливов наименьшие и носят название равноденственных или экваториальных (Луна проходит через экватор).
Полный цикл изменений склонения Луны совершается на протяжении тропического месяца, который длится в среднем 27,32 суток. Неравенство определяется только величиной склонения и не зависит от его знака. Поэтому период тропического неравенства в приливах равен половине периода тропического месяца, то есть в среднем 13,66 суток.
В зависимости от склонения Луны меняются также лунные промежутки, следовательно, тропическое неравенство сказывается также на времени наступления приливов.
Рис. 5. Квадратурный прилив
Из-за влияния физико-географических условий тропические приливы отстают от момента наибольшего склонения Луны. Интервал времени между наибольшим склонением Луны и ближайшим наибольшим суточным приливом называется возрастом суточного прилива (возрастом тропического неравенства).
Полумесячные неравенства в колебаниях уровня моря проявляются весьма разнообразно. В случае полусуточных и суточных приливов в первую очередь заметна изменчивость величины приливов. В неправильных приливах в течение полумесяца, помимо изменения величины приливов в колебаниях уровня моря от суток к суткам происходит существенное изменение суточных неравенств. В результате общий ход уровня при неправильных приливах оказывается весьма сложным.