人们通过长期的实践、观察,发现海水有规律的涨落,而涨落的时间和高度又有着周期性的变化,由此人们把这种海水涨落的现象叫潮汐。而随着海水的涨落、水位的升降,出现了海水的水平流动,这种海水流动的现象叫潮流。
海水有周期性涨落规律,如在每日里出现两次大潮和两次小潮。通过长期实践、观察、发现每日的高湖大多出现在月亮的上、下中天(即过当地子午线时)前后。低潮时间则在月出月落前后,并且每日的高(低)潮时间逐日后移约48分钟,即每天晚48分钟(0.8小时)。每月的两次大潮是农历初一、十五附近几天,两次小潮是在农历的初七、八和量二、廿三附近几天。人们还发现,潮汐现象同月亮、太阳、地球的相对运动有密切的关系。地球在一定轨道上绕太阳运转,月亮又在一定轨道上绕地球运转,它们之间有一定的吸引力和离心力,这种力就是产生潮汐现象的基本因素。但实际潮汐涨落的主要成因却是月球对地球(表层)的吸引力,其次是太阳对地球的吸引力,太阳的作用较小,约为月球的2/5,因月球离地球较近,故此月球的作用较大。
据科学推测是:月球绕地球转,每一个月(29.5天多一点)转一圈,当月、日、地三者成一直线时,潮涨落的最大,这时是新月和望月(初一、十五)的时候,当日、月、地三者成直角三角形时潮涨落的最小,这是月上弦(初七、八)和下弦(廿二、廿三)的时候。
但在实际上形成大潮和小潮的时间,并不正好是上述时间,因为地球形状很复杂,所以各地发生最大潮和最小潮的时间要比理论上拖后几天。如:山东半岛沿海每月的初三和十八潮的涨落最大,而初十和量五前后潮的涨落又最小。
由于地球本身的自转,使地球上某点与月球的相对位置随时发生变化,这种变化每天(太阳约24时48分)为一周期。每24时48分,发生两次高潮和两次低潮。由高潮到低潮约经过6时12分,由第一个高潮到第二个高潮约经过12时24分。潮汐的时间,在理论上应该与月球的上中天或下中天的时刻相符合,但实际上常常推迟。发生高潮和月球上中天相差的时间叫高潮间隙。但各地的高潮间隙又大不相同。如:威海是10时50分,烟台是10时25分,龙口是10时20分,足见地理位置的不同,而导致高潮间隙的差异。
高潮时和低潮时的大概计算法:
高潮时=(日差)0.8×(阴历日子)7-16(上半月-下半月-1.16)十高潮间隙,
低潮时=高潮时-6时12分, 如计算威海阴历初五的潮时如下:
高潮时=0.8×(5-1)十10∶50′=3∶12′+10∶50′∶14∶02′(即为第二个高潮) 14∶02′-12∶24′=1∶38′(即为第一个高潮)
低潮时=14∶02′-6∶12′=7∶50′(即为第一个低潮)
以上这样的算法固然准确,但很繁琐,很难开口就说出来,我们经过多年的海上实践,验证,摸索出一种很有规律的简易计算法。
其方法是阴历日子(上半月-3,下半月-18)×0.8,即为当日的高潮潮时。
如计算威海阴历初五的潮时如下:
高潮时=(5-33)×0.8=1∶36′(即第一个高潮)。
低潮时=1∶36′+6∶12′=7∶48′(则是第一个低潮)。
如计算威海阴历廿五的潮时:
高潮时=(25-18)×0.8=5∶36′(则是第一个高潮)。
低潮时=5∶36′+6∶12′=11∶48′(则是第一个低潮)。
潮流也叫潮汐流,这是水位升降起伏的潮信现象,是由于海水受到引潮力的作用发生了水平流动后所导致的结果。因此潮流和潮汐一样具有周期性的变化规律,但海水流动受到地形条件的影响,故常呈现两种状态,一种是往复性,一种是回转性。这里就不说回转流的成因,只介绍一下近海的往复流。