Лекция № 6 Тема Приливные явления в Мировом океане
УДК: 656.62.052.4:551.5 (075) Кузнецов Ю.М. к.т.н., доцент,
кафедры «Судовождение»
План
1.Основные термины и определения.
2.Теория приливных колебаний.
3.Приливные явления в прибрежной зоне, узкостях и реках.
4.Таблицы приливов.
Основные термины и определения.
В Мировом океане наблюдаются периодические долгопериодные колебания, возникающие под действием космических сил, а именно сил притяжения между Землей, Луной и Солнцем
Частицы воды в такой долгопериодной волне движутся по эллиптическим орбитам, с осью, сильно вытянутой по горизонтали.
Проекции движения частиц воды по их орбитам на вертикальную ось характеризует вертикальные колебания масс, называемые приливами. Проекции движения на горизонтальную ось определяют возвратно-поступательные движения частиц воды, характеризуют приливные течения.
Вследствие периодического изменения взаимного положения Земли, Луны и Солнца приливы и приливные течения носят периодический характер.
Большое влияние на величину и характер приливных явлений оказывают физико-географические условия – очертания берегов, рельеф дна, размеры водного бассейна и его связь с другими частями океана, а также ветер ,атмосферное давление и льды
. Так, например, у побережья Канады (залив Фунди) приливные колебания достигают 16 м, а в Балтийском море, расположенном на той же широте, они составляют всего несколько сантиметров.
В приливных колебаниях уровня воды на протяжении одних суток выделяют следующие элементы:
Полная вода (ПВ) - максимальный уровень при приливе.
Малая вода (МВ) - минимальная вода.
Величина прилива – разность уровней соседних полных и малых вод.
Период прилива – промежуток времени между двумя последовательными полными или малыми водами. Различают приливы полусуточные, суточные и смешанные.
Полусуточные приливы имеют средний период, равный половине лунных суток (12 ч 25 мин), в результате в течение лунных суток (24 ч 50 мин) регулярно наблюдаются две полные и две малые воды.
Суточные приливы имеют средний период, равный лунным суткам, в результате в течение лунных суток наблюдается одна полная и одна малая вода.
Смешанные приливы – у них в течение половины лунного месяца период меняется с полусуточного на суточный и наоборот.
Высота прилива – высота уровня воды над нулем глубины, за который принят теоретический нуль глубины (ТНГ) – наинизший теоретически возможный уровень в данном море (океане).
Амплитуда прилива – высота полной или малой воды относительно среднего приливного уровня.
Время полной воды tпв - момент наступления полной воды.
Время малой воды tмв - момент наступления малой воды.
Время роста или подъема уровня Ту - промежуток времени, в течение которого происходит повышение уровня от малой до большой воды.
Время падения уровня Тп - промежуток времени, в течение которого происходит падение уровня от полной до малой воды.
Продолжительность стояния уровня Т0 - промежуток времени, в течение которого уровень, дойдя до определенной высоты, остается неизменным.
Лунный промежуток Тл - промежуток времени между моментом кульминации на меридиане данного места и моментом наступления ближайшей полной воды.
Средний прикладной час (СПЧ) - величина среднего из лунных промежутков за половину лунного месяца.
Прикладной час порта (ПЧП) – Средний из лунных промежутков в полнолуние и новолуние при среднем расстоянии Земли и Луны от Солнца и при нулевых склонениях Луны и Солнца.
Котидальная линия – это линия, соединяющая точки с одинаковыми фазами прилива. Котидальная линия наступления полной воды обозначается часом лунного гринвичского времени, (т.е числом лунных часов, прошедших от момента кульминации луны в Гринвиче до наступления полной воды), называемого котидальным часом. Лунный час равен 1 ч 02 мин среднего солнечного времени.
Максимальные по величине приливы называются сизигийными. Они наблюдаются в периоды новолуния или полнолуния, а минимальные, называемые квадратурными, когда Луна и Солнце находятся под прямым углом относительно Земли (первая и последняя четверть Луны).