天文大潮(英文名稱:Astronomical tide),是由月球、太陽等天體引力導(dǎo)致的海面水位周期性升降的現(xiàn)象。
由于海洋的滯后作用,海潮的天文大潮一般在朔日和望日之后一天半左右,即農(nóng)歷的初二、初三和十七、十八日左右。天文大潮屬于正常的天文潮汐現(xiàn)象,它的周期是18.6年,可以提前好幾年作出預(yù)報(bào)。在一般情況下不會引發(fā)災(zāi)害,但在某些特定環(huán)境下會構(gòu)成水害, 如汛期江河水滿時(shí)遇到天文大潮頂托造成洪水難以退卻。如果天文大潮正值臺風(fēng)登陸前后,會暴發(fā)風(fēng)暴潮;如果江河水位低,海潮上溯范圍擴(kuò)大,咸害程度加重,則會形成咸潮。
定義
天文大潮屬于正常的潮汐現(xiàn)象,是由月球、太陽等天體引力導(dǎo)致的海面水位周期性升降的現(xiàn)象。每當(dāng)初一(新月)和十五(滿月)前后,月球、地球和太陽的位置連成一條直線時(shí),兩天體的引潮力作用于同一方向,海水的漲落必然增大,這就是人們常說的“初一、十五漲大潮”的原因。然而,由于海水的流動有滯后作用,天文大潮一般出現(xiàn)在朔日和望日之后一天半左右,即農(nóng)歷的初二、初三和十七、十八日左右。
形成
隨著地球、月球和太陽的相對位置發(fā)生周期性變化,這種力的作用也呈周期性變化。當(dāng)太陽、地球和月球處以同一個(gè)方向時(shí)(農(nóng)歷的每月初一和十五前后,即朔日和望日),太陽和月球的引力疊加,形成“大潮”;而當(dāng)太陽、地球和月球成直角時(shí),月球的引力將受到削弱,形成“小潮”。
影響
風(fēng)暴潮
天文大潮在一般情況下不會引發(fā)災(zāi)害,在某些特定環(huán)境下會構(gòu)成水害,如汛期江河水滿時(shí)遇到天文大潮頂托造成洪水難以退卻;如果江河水位低,海潮上溯范圍擴(kuò)大,咸害程度加重,則形成咸潮。另外,如果天文大潮遇到臺風(fēng)登陸前后會暴發(fā)風(fēng)暴潮,它是由強(qiáng)風(fēng)或氣壓驟變等強(qiáng)烈的天氣系統(tǒng)對海面作用導(dǎo)致水位急劇升降的現(xiàn)象,常給沿海一帶造成危害。
海水倒灌
在江河水位較低的情況下,一旦大漲潮,還容易導(dǎo)致海水倒灌,造成居民生活用水困難。
應(yīng)用
潮汐能開發(fā)
潮汐,源于月球和太陽對地球的引力作用引起的海水周期性運(yùn)動,其中蘊(yùn)含的動能和勢能具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。這種能量形式,以潮差能和潮流能的形式存在,常應(yīng)用于發(fā)電。
潮差能
潮差能,由潮汐漲落中的水位變化產(chǎn)生,是海洋能的一種表現(xiàn)形式。在潮差較大的地區(qū),如一些深入陸地的海灣和河口,這種能量尤為顯著。利用潮差能,可以構(gòu)建潮汐發(fā)電站。這些發(fā)電站通常建于潮差大的海灣入口或在河口筑堤構(gòu)成水庫,利用堤壩兩側(cè)潮汐漲落的水位差驅(qū)動水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。這種發(fā)電方式不僅清潔環(huán)保,而且是一種可再生的能源來源。
潮流能
潮流能,由海水的周期性水平流動產(chǎn)生,是潮汐能的另一種表現(xiàn)形式。在沿岸地區(qū),尤其是群島地區(qū)的海峽、水道及海灣的狹窄處,由于海岸形態(tài)和海底地形的影響,潮流流速較大,使得這些地區(qū)成為潮流能開發(fā)利用的理想之地。潮流能的利用方式多樣,包括安裝渦輪機(jī)或其他動力轉(zhuǎn)換裝置,將潮流的動能轉(zhuǎn)化為電能。這種發(fā)電方式不僅為沿海地區(qū)提供了穩(wěn)定的能源供應(yīng),同時(shí)也促進(jìn)了海洋工程的發(fā)展。
海平面
潮汐可以應(yīng)用于淺海區(qū)域?qū)F矫娓叨鹊难芯俊Mㄟ^對潮汐的精確觀測和建模,可以減小潮汐混淆效應(yīng),從而更準(zhǔn)確地理解海平面的動態(tài)變化。此外,潮汐的應(yīng)用還有助于提高長周期潮汐的精度,通過深入研究潮汐現(xiàn)象,能夠更好地預(yù)測海洋環(huán)境的變化趨勢并制定相應(yīng)的應(yīng)對策略,為人類的航海、漁業(yè)、海洋工程建設(shè)等活動提供更為可靠的依據(jù)。
注意事項(xiàng)
天文大潮期間,觀潮游玩時(shí)一定要注意安全,選擇安全區(qū)域和地段觀潮,注意并嚴(yán)格遵守警示標(biāo)志。要掌握漲潮退潮的時(shí)間,低潮期間不要前往淺灘或礁石上玩耍,以免漲潮后無法安全回到岸邊。觀潮過程中不要擁擠、推撞,以防意外事故發(fā)生。
著名涌潮
錢塘潮與亞馬孫河強(qiáng)涌潮、恒河強(qiáng)涌潮并稱為“世界三大潮奇觀”。
錢塘江大潮
錢塘潮指發(fā)生在中國浙江省錢塘江,由于月球和太陽的引潮力作用,使海洋水面發(fā)生的周期性漲落的潮汐現(xiàn)象。錢塘江大潮是天體引力和地球自轉(zhuǎn)的離心作用,加上杭州灣喇叭口的特殊地形所造成的特大涌潮。每年農(nóng)歷八月十八,錢江涌潮最大,潮頭可達(dá)數(shù)米。
觀賞錢塘潮始于漢魏,盛于唐宋,元、明、清蔚然成風(fēng),歷經(jīng)2000余年,已成為當(dāng)?shù)氐牧?xí)俗。每年的農(nóng)歷八月十八日潮勢最為壯觀,前往觀潮的人也最多,歷史上俗稱這一天是“潮神生日”,如今則稱之為“觀潮節(jié)”。錢江觀潮習(xí)俗主要包括潮神信仰習(xí)俗、弄潮習(xí)俗、觀潮度曲習(xí)俗、商貿(mào)習(xí)俗等多項(xiàng)民俗事象,其中尤以潮神祭祀、鐵牛鎮(zhèn)海、造塔鎮(zhèn)海、搶潮頭魚、塘工號子、觀潮集市、觀潮節(jié)昆曲集會等活動內(nèi)容最為引人注目。
觀潮地點(diǎn)因錢塘江出海口地形地貌曾發(fā)生過變遷,明代以前最佳觀潮點(diǎn)為今杭州鳳凰山、江干區(qū)一帶,從明代起至今為海寧市鹽官鎮(zhèn)一帶,且有“一潮三看”的慣例:在鹽官鎮(zhèn)東7公里的八堡觀看兩潮相撞的“碰頭潮”,在鹽官鎮(zhèn)占塔下看“一線潮”,最后去鹽官鎮(zhèn)西11公里的老鹽倉看“回頭潮”。除此之外,蕭山區(qū)南陽鎮(zhèn)烏龜山的錢江觀潮度假村,以及杭州市的下沙到六和塔一帶沿江,也都可以觀潮。
亞馬孫河涌潮
在穿越了遼闊的南美洲大陸以后,亞馬遜平原在巴西馬拉若島附近注入大西洋。亞馬遜河的入海口呈巨大的喇叭狀,海潮進(jìn)入這一喇叭口之后不斷受到擠近而抬升成壁立潮頭,可以上溯600至1000公里。一般潮頭高1米至2米,大潮時(shí)可達(dá)5米。? 巴西人把亞馬遜海潮稱為“波波羅卡(Pororoco)”,涌潮時(shí)游人爭相前往。每逢漲潮,濤聲震耳,聲傳數(shù)里。
恒河涌潮
恒河口在孟加拉國境內(nèi),孟加拉國南瀕孟加拉灣,常受孟加拉灣氣旋影響,會帶來風(fēng)暴潮,在瞬間可使平均水位增加5米之上。由于風(fēng)暴中心氣壓較低,在移動過程中引起了海潮上漲。當(dāng)潮水被擠進(jìn)一個(gè)狹窄通道時(shí),便形成了一道高高的水墻,鋪天蓋地而下,沖擊著河堤、樹木等。強(qiáng)風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮一起來到孟加拉灣沿岸,洶涌地進(jìn)入恒河的喇叭狀海岸、風(fēng)急浪高,層層迭加,涌浪高達(dá)近10米。而且孟加拉國沿海地區(qū)地勢低平,河網(wǎng)密布,加劇了風(fēng)暴潮的危害。
地形作用是恒河涌潮的形成主要的因素,由于恒河口呈喇叭口型,使得倒灌的海水進(jìn)入河道時(shí)受到越來越窄的河岸作用,產(chǎn)生較大的浪高,且恒河河流水量較大,尤其是雨季,每當(dāng)天文大潮和熱帶氣旋登陸時(shí),倒灌的海水使得河水無法順利流出,而堆積在河道中,進(jìn)一步提升了倒灌海水的浪高。
恒河涌潮的原因:1、恒河河口為口大內(nèi)小的三角形海灣,海潮涌起時(shí),海水由外海進(jìn)入灣中,抬高了潮位。 2、夏季盛行西南季風(fēng),加劇了潮勢。
相關(guān)概念
天文潮
天文潮是地球上的海水受“潮汐力”影響而形成的水位周期性起落現(xiàn)象;“潮汐力”受三種“力”組合而成,分別為太陽和月球?qū)?a href="/hebeideji/7196471799734190132.html">地球之海水的萬有引力,以及海水因公轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力。當(dāng)中,由月球引起的潮汐稱為太陰潮,而太陽引起的潮汐則稱為太陽潮;由于月球距離地球較近,因此潮汐受月球的影響一般比太陽大。
潮汐
潮汐(tide),是指海洋水面在月球和太陽引力共同作用下,隨著它們位置的變化而呈現(xiàn)出的周期性漲落現(xiàn)象。在中國古代,人們將白天的海水漲落稱為“潮”,而晚間的則稱為“汐”。這兩者相結(jié)合,便形成了現(xiàn)今所說的“潮汐”一詞。從漲落周期的角度來看,潮汐可分為半日潮、全日潮和混合潮三種類型。潮汐的形成主要源于天體的引潮力作用,它是天體引力與地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動相互作用的產(chǎn)物。
分類
固體地球在日、月引潮力作用下引起的彈性——塑性形變,稱固體潮汐,簡稱固體潮或地潮;海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、漲落與進(jìn)退,稱海洋潮汐,簡稱海潮;大氣各要素(如氣壓場、大氣風(fēng)場、地球磁場等)受引潮力的作用而產(chǎn)生的周期性變化(如8、12、24小時(shí))稱大氣潮汐,簡稱氣潮。其中由太陽引起的大氣潮汐稱太陽潮,由月球引起的稱太陰潮。因月球距地球比太陽近,月球與太陽引潮力之比為11:5,對海洋而言,太陰潮比太陽潮顯著。地潮、海潮和氣潮的原動力都是日、月對地球各處引力不同而引起的,三者之間互有影響。
潮汐能
潮汐能(tidal 能量)是海水受月球和太陽對地球產(chǎn)生的引潮力的作用而周期性漲落所儲存的勢能。是海水周期性自然漲落運(yùn)動中所具有的能量,是人類認(rèn)識和利用最早的一種海洋能,是一種可再生能源。
其他術(shù)語
半日潮: 每日出現(xiàn)兩個(gè)漲潮和兩個(gè)退潮的潮汐類型。
潮差: 漲潮和接著的(或前一個(gè))退潮的高度差距。
漲潮: 潮水上漲至最高時(shí)的高度。
退潮: 潮水退至最低時(shí)的高度。
大潮: 出現(xiàn)在每個(gè)月朔或望的時(shí)期,潮差特別大的潮汐。
小潮: 出現(xiàn)在每個(gè)月上弦或下弦時(shí)期,潮差特別小的潮汐。
相關(guān)事件
2014年第15號臺風(fēng)“普通海鷗”登陸海南省時(shí)恰逢天文大潮,并接近高潮,當(dāng)時(shí)天文潮2.32米,同時(shí)臺風(fēng)“海鷗”產(chǎn)生最大增水達(dá)2.05米,兩者相遇產(chǎn)生歷史最高潮水位達(dá)4.37米,超過警戒水位1.47米,創(chuàng)海口市1948年以來最高潮水位。歷史最高潮水位導(dǎo)致海口市內(nèi)海水倒灌嚴(yán)重。
2022年6月,正處于“龍舟水”時(shí)節(jié)的廣州市遇上百年一遇天文大潮,在本地降水、上游來水等因素影響下,珠江潮位白天全面超警,廣州中心城區(qū)一度出現(xiàn)最高超警1.1米的高潮位,珠江水漫過多個(gè)親水平臺并倒灌至臨江低洼地區(qū)。
2023年7月4日起,珠江廣州河段受到天文大潮影響,但相比發(fā)生在2022年“龍舟水”時(shí)節(jié)的天文大潮,7月4日的天文大潮對廣州的影響并不大。天文專家分析,7月5日和6日珠江廣州河段仍會出現(xiàn)天文大潮導(dǎo)致的水位上升,但預(yù)計(jì)不會造成災(zāi)害性影響。
2024年9月20日,泉州市迎來天文大潮,潮起間,洛陽橋的橋身與水面齊平,千年古橋與潮水共舞的盛景,吸引了不少市民和游客前來觀潮留影。
2024年10月21日,天津市濱海新區(qū)、唐山市、遼寧省營口市、盤錦市,江蘇省南通市、連云港市等多地沿海地區(qū)突發(fā)海水倒灌,公交停運(yùn),部分街道社區(qū)車輛被淹,有民房進(jìn)水,積水深處超過半米。應(yīng)急管理部國家自然災(zāi)害防治研究院專家表示,此次海水倒灌系天文大潮與溫帶風(fēng)暴潮疊加導(dǎo)致。
2024年11月19日,大量海水灌入北海市區(qū)多條街道,引發(fā)廣泛關(guān)注。北海市相關(guān)部門表示,海水倒灌主要因天文大潮所致,當(dāng)天,北海最高潮位達(dá)5.74米,為1965年以來第二高潮位。
參考資料 >
變幻如風(fēng)——你感受到天文大潮了嗎?.微信公眾平臺.2024-11-20
最大潮差2.5米,是什么導(dǎo)致了廣州珠江天文大潮?一圖讀懂.南方網(wǎng).2024-11-19
【水科普】月亮與天文大潮.微信公眾平臺.2024-11-19
天文大潮.中國氣象局.2023-09-01
世界三大涌潮奇觀.微信公眾號.2024-11-20
天文大潮.中國氣象局.2025-10-12
【天氣速遞】何謂天文潮?天文大潮和小潮的變化有何規(guī)律?.微信公眾號.2024-11-19
珠江廣州中心城區(qū)河段或出現(xiàn)超警潮位.微信公眾平臺.2024-11-19
潮汐能.中國大百科全書.2024-05-09
潮汐能發(fā)電.中國大百科全書.2024-05-09
泉州迎來天文大潮 千年古橋現(xiàn)“水中浮橋”盛景.閩南網(wǎng).2024-11-19
國內(nèi)最大的潮水——錢塘江大潮.杭州市蕭山區(qū)人民政府.2023-06-10
錢江觀潮習(xí)俗.嘉興市人民政府.2023-06-21
錢塘江的觀潮習(xí)俗.杭州政協(xié)新聞網(wǎng).2023-06-12
天下第一潮——錢塘潮.浙江省水利廳.2023-06-11
潮汐.中國大百科全書.2024-05-09
常見地質(zhì)知識.中國石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院.2024-11-20
說明.香港天文臺.2024-11-19
海口潮水位創(chuàng)66年最高.中國政府網(wǎng).2023-09-01
同是天文大潮 為何差異那么大?.百家號.2024-11-19
多地突發(fā)海水倒灌,專家釋疑——.網(wǎng)易.2024-11-19
大量海水灌入北海市區(qū)!相關(guān)部門:系天文大潮所致.百家號.2024-11-19