月球引力和地球
离心力是两种对立的力,两者结合起来产生的合力(矢量和),就是月球使海水发生潮汐现象的力量,称为月球引潮力,月球引潮力产生的潮汐称为
月潮;太阳的质量大约是月球质量的2700万倍,太阳到地球的平均距离约为月球到地球平均距离的389倍,因此可以推算出太阳引潮力和月球引潮力之比为1:2.18。太阳
引潮力所引起的潮汐现象(
日潮)虽不易被单独观测到,但它却影响着月潮的大小。
每当农历初一(朔)或十五(望)时,地球、月球、太阳的位置几乎在同一直线上,月球和太阳的引潮力是一致的,两种力量迭加在一起,就使海水出现大潮。可是每当农历初七、八(上弦)或二十二、三(
下弦)时,月球对地球的引潮力与太阳对地球的引潮力互相垂直,太阳引潮力削弱了月球引潮力,因而海水就出现了
小潮。
实际上,大潮往往发生在
朔望后二、三天,小潮大都出现在上、下弦后二、三天,其原因是海水在流动过程中受到本身
粘滞性和
海底地形因素的影响造成的。
海水白天涨落叫做
潮,夜间涨落叫做
汐,所以海水涨落也叫
潮汐。潮汐现象是指海水在
天体(主要是
月球和
太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动,随着地球、月球和太阳的相对位置发生
周期性变化,这种力的作用也呈周期性变化。于是,这种周期性的潮汐现象就出现在了人们面前。
涨潮时潮位不断增高,达到一定的高度以后,
潮位短时间内不涨也不退,称之为平潮,平潮的中间时刻称为
高潮时。平潮的持续时间各地有所不同,可从几分钟到几十分钟不等。平潮过后,潮位开始下降。
当潮位退到最低的时候,与平潮情况类似,也发生潮位不退不涨的现象,叫做
停潮,其中间时刻为
低潮时。
停潮过后潮位又开始上涨,如此周而复始地运动着。从低潮时到高潮时的
时间间隔叫做
涨潮时,从高潮时到低潮时的时间间隔则称为
落潮时。
一般来说,在许多地方涨潮时和落潮时并不一样长。海面上涨到最高位置时的高度叫做高潮高,下降到最低位置时的高度叫低潮高,相邻的高潮高与低潮高之差叫
潮差。
在一个
潮汐周期(约
24小时50分钟,天文学上称一个
太阴日,即
月球连续两次经过上中天所需的时间)里,各地潮水涨落的次数、时刻、持续时间也均不相同。潮汐现象尽管很复杂,但大致说来不外三种基本类型。
半日潮型:一个太阴日内出现两次高潮和两次低潮,前一次高潮和低潮的
潮差与后一次高潮和低潮的潮差大致相同,
涨潮过程和落潮过程的时间也几乎相等(6小时12.5分)。我国
渤海、
东海、
黄海的多数地点为半日
潮型,如
大沽、
青岛、
厦门等。
混合潮型:一月内有些日子出现两次高潮和两次低潮,但两次高潮和低潮的潮差相差较大,涨潮过程和落潮过程的时间也不等;而另一些日子则出现一次高潮和一次低潮。我国南海多数地点属混合潮型。如
榆林港,十五天出现全日潮,其余日子为不规则的
半日潮,
潮差较大。