[科普中國]-潮汐表

歷史文獻(xiàn)來源

中國唐代竇叔蒙在《海濤志》一文中提出了根據(jù)月相推算高潮時(shí)刻的圖表法，這是保存下來的介紹潮汐預(yù)報(bào)方法的最早的文獻(xiàn)，大約比英國的《倫敦橋潮候表》早400年。19世紀(jì)60年代末，英國開爾文和G.H.達(dá)爾文等人提出了潮汐調(diào)和分析方法，后來還設(shè)計(jì)和制造了機(jī)械的潮汐推算機(jī)，使潮汐表的編算工作得到迅速發(fā)展。自20世紀(jì)60年代以來，電子計(jì)算機(jī)已廣泛應(yīng)用在潮汐推算工作中。

主要內(nèi)容潮汐表一般包括主港逐日預(yù)報(bào)表（通常有高潮和低潮的時(shí)間和潮高，有的港還有每小時(shí)的潮高）、附港差比數(shù)、潮信和任意時(shí)刻的潮高計(jì)算等內(nèi)容。

主港逐日預(yù)報(bào)表潮汐現(xiàn)象可視為由許多不同周期的分潮疊加而成，故任意時(shí)刻的潮高可表示為平均海平面在潮高基準(zhǔn)面上的高度，表示 分潮的圓頻率，為交點(diǎn)因子，d為格林威治開始時(shí)的天文相角，H和為分潮的調(diào)和常數(shù)──振幅和遲角。這樣，求出的該港的潮汐調(diào)和常數(shù)，就能算出該港的高潮和低潮的潮時(shí)和潮高以及每小時(shí)的潮高，作出逐日預(yù)報(bào)表。1

港差比數(shù)差比數(shù)包括潮時(shí)差、潮差比和潮高比，是根據(jù)主港和附港的潮汐資料統(tǒng)計(jì)得到的，也可由主港和附港的潮汐調(diào)和常數(shù)算得。差比法是利用主港的潮汐預(yù)報(bào)來預(yù)測附港潮汐的方法。欲求得某附港的高潮和低潮的時(shí)間，只須將主港的高潮或低潮的時(shí)間加上此附港的潮時(shí)差即得；欲求得附港的高潮和低潮的潮高，可利用潮差比或潮高比進(jìn)行計(jì)算。

潮汐信息港口的。在半日潮占優(yōu)勢(shì)的港口，通常列有各港的平均高潮間隙、平均大潮升（大潮平均高潮高）、平均小潮升（小潮平均高潮高）等潮汐特征值；在全日潮占優(yōu)勢(shì)的港口，一般列出回歸潮和分點(diǎn)潮的潮汐特征值，可用以計(jì)算各港口大概的潮時(shí)和潮高,并了解附港的潮汐特征等。

任意潮時(shí)或潮高的計(jì)算在潮汐表中，通常附有便于計(jì)算的圖卡和表，應(yīng)用于已知高潮和低潮的情況下，計(jì)算高潮和低潮之間任一時(shí)刻的潮高或出現(xiàn)任一潮高的時(shí)刻。此外，有的潮汐表還附有各港口主要分潮的調(diào)和常數(shù)，或概略介紹附近海區(qū)的潮流。2

潮汐發(fā)生時(shí)期特點(diǎn)人們通過長期的實(shí)踐、觀察，發(fā)現(xiàn)海水有規(guī)律的漲落，而漲落的時(shí)間和高度又有著周期性的變化，由此人們把這種海水漲落的現(xiàn)象叫潮汐。而隨著海水的漲落、水位的升降，出現(xiàn)了海水的水平流動(dòng)，這種海水流動(dòng)的現(xiàn)象叫潮流。海水有周期性漲落規(guī)律，如在每日里出現(xiàn)兩次大潮和兩次小潮。通過長期實(shí)踐、觀察、發(fā)現(xiàn)每日的高潮大多出現(xiàn)在月亮的上、下中天（即過當(dāng)?shù)刈游缇€時(shí)1前后。低潮時(shí)間則在月出月落前后，并且每日的高（低）潮時(shí)間逐日后程約48分鐘，即每天晚48分鐘（0.8小時(shí)）。每月的兩次大潮是農(nóng)歷初一、十五附近幾天，兩次小潮是在農(nóng)歷的初七、八和廿二、廿三附近幾天。人們還發(fā)現(xiàn)，潮汐現(xiàn)象同月亮、太陽、地球的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有密切的關(guān)系。地球在一定軌道上繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，月亮又在一定軌道上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，它們之間有一定的吸引力和離心力，這種力就是產(chǎn)生潮汐現(xiàn)象的基本因素。但實(shí)際潮汐漲落的主要成因卻是月球?qū)Φ厍颍ū韺樱┑奈?，其次是太陽?duì)地球的吸引力，太陽的作用較小，約為月球的2/5，因月球離地球較近，故此月球的作用較大。

據(jù)科學(xué)推測是：月球繞地球轉(zhuǎn)，每一個(gè)月（29.5天多一點(diǎn)）轉(zhuǎn)一圈，當(dāng)月、日、地三者成一直線時(shí)，潮漲落的最大，這時(shí)是新月和望月（初一、十五）的時(shí)候，當(dāng)日、月、地三者成直角三角形時(shí)潮漲落的最小，這是月上弦（初七、八）和下弦（廿二、廿三）的時(shí)候。但在實(shí)際上形成大潮和小潮的時(shí)間，并不正好是上述時(shí)間，因?yàn)榈厍蛐螤詈軓?fù)雜，所以各地發(fā)生最大潮和最小潮的時(shí)間要比理論上拖后幾天。如：山東半島沿海每月的初三和十八潮的漲落最大，而初十和廿五前后潮的漲落又最小。由于地球本身的自轉(zhuǎn)，使地球上某點(diǎn)與月球的相對(duì)位置隨時(shí)發(fā)生變化，這種變化每天（太陽約24時(shí)48分）為一周期。每24時(shí)48分，發(fā)生兩次高潮和兩次低潮。由高潮到低潮約經(jīng)過6時(shí)12分，由第一個(gè)高潮到第二個(gè)高潮約經(jīng)過12時(shí)24分。3

潮汐時(shí)間計(jì)算潮汐的時(shí)間，在理論上應(yīng)該與月球的上中天或下中天的時(shí)刻相符合，但實(shí)際上常常推遲。發(fā)生高潮和月球上中天相差的時(shí)間叫高潮間隙。但各地的高潮間隙又大不相同。如：威海是10時(shí)50分，煙臺(tái)是10時(shí)25分，龍口是10時(shí)20分，足見地理位置的不同，而導(dǎo)致高潮間隙的差目。高潮時(shí)和低潮時(shí)的大概計(jì)算法：高潮時(shí)=（日差）0 8×（陰歷日子）7-16（上半月-下半月-1，16）+高潮間隙，低潮時(shí)=高潮時(shí)-6時(shí)12分，如計(jì)算威海陰歷初五的潮時(shí)如下：高潮時(shí)=0.8）×（5-1）+10：50′=3：12′+10：50′=14：02′（即為第二個(gè)高潮）14：02′-12：24′=1：38′（即為第一個(gè)高潮）低潮時(shí)=14：02′-6：12′=7：50′（即為第一個(gè)低潮）以上這樣的算法固然）準(zhǔn)確，但很繁瑣，很難開口就說出來，我們經(jīng)過多年的海上實(shí)踐，驗(yàn)證，摸索出一種很有規(guī)律的簡易計(jì)算法。其方法是陰歷日子（上半月-3，下半月-18）x0.8，即為當(dāng)日的高潮潮時(shí)。如計(jì)算威海陰歷初五的潮時(shí)如下：高潮時(shí)=（5-3）×0.8=1：36′（即第一個(gè)高潮）。低潮時(shí)=1：36′+6：12′=7：48′（則則第一個(gè)低潮）。如計(jì)算威海陰歷量五的潮時(shí)：高潮時(shí)=（25-18）×0．8=5：36′（則是第一個(gè)高潮）。低潮時(shí)=5：36′+6：12′=11：48′（則是第一個(gè)低潮）潮流也叫潮汐流，這是水位升降起伏的潮信現(xiàn)象，是由于海水受到引潮力的作用發(fā)生了水平流動(dòng)后所導(dǎo)致的結(jié)果。

因此潮流和潮汐一樣具有周期性的變化規(guī)律，但海水流動(dòng)受到地形條件的影響，故常呈現(xiàn)兩種狀態(tài)，一種是往復(fù)性，一種是回轉(zhuǎn)性。這里就不說回轉(zhuǎn)流的成因，只介紹一下近海的往復(fù)流。往復(fù)流（即東流和西流—就是漲潮流和落潮流，它是在兩個(gè)相反方向上作周期性變化的潮流叫往復(fù)流。經(jīng)多年實(shí)踐證明，山東半島沿海它的變化大約在起流之前兩個(gè)鐘頭左右是平流（無流），一般是在高潮前約兩個(gè)鐘頭西流起，即漲潮流，高潮時(shí)流速最大，高潮后約兩個(gè)鐘頭西流完，低潮前約兩個(gè)鐘頭東流起，即落潮流，低潮時(shí)流速最大，低潮后約兩個(gè)鐘頭東流完。從流完到流起，這其中大約有兩個(gè)鐘頭的平流（無流）即轉(zhuǎn)流時(shí)間。以上所述，在開闊的大海上不一定能適用，特別是航海人員一定不能按此法擬定航行計(jì)劃，這種方法只適用于沿海，尤其是山東半島更為準(zhǔn)確，對(duì)近海釣魚愛好者很有實(shí)用價(jià)值。4

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