爲什麼海水有高潮和低潮 爲什麼每天都有兩次潮?

為什麼海水有高潮和低潮 為什麼每天都有兩次潮?

這是北約克郡羅賓漢灣的低潮,這是英格蘭東北海岸的一個受歡迎的風景區

潮汐最近造成了很多麻煩。在漲潮期間,與海洋接壤的低窪地區現在比以往更頻繁地氾濫。2000年至2017年間,美國“高潮洪水”的平均頻率增加了50%。這種洪水阻礙了道路,危害基礎設施和備用雨水渠。

全球約有40%的人口居住在海岸線62英里(100公里)的範圍內。最近的洪水趨勢必定讓很多人對潮汐科學感到疑惑。潮汐如何發生?為什麼有些地區比其他地區更具戲劇性潮流?為什麼海平面不能隨處可見?今天我們要看一下地球潮汐的物理特性和特質。

在圖片中,你會發現我們的星球正坐在一片海洋水中,形狀像橄欖球。這個星球的每一邊都有一個凸起的海洋。觀察到一個凸起從面向月球的地球的一半突出而另一個位於地球的另一端。

為什麼海水有高潮和低潮 為什麼每天都有兩次潮?

為什麼這些凸起存在?簡而言之,它們主要是由月球在地球上的引力引起的。該力可以有兩個獨立的組件。它可以“垂直”拉動物質,我們的意思是垂直於地球表面。它還可以“水平”拉動物體 - 即:在與地球表面平行的方向上。

現在,在任何給定時間位於月球正下方的地球上的點稱為次月點。同時,我們行星另一側與次月點正對的點被稱為對映點。海洋凸起在這兩個地方的最高點並非巧合。在月底點和對映點,月球的引力缺乏一個水平分量 - 在距離這些點90度的世界的兩個角落也缺少一些東西。

在這方面,這四個領域是獨一無二的; 地球上的每個其他位置都經歷一個水平力,將海洋中的水分子推向月底點(月球的重力最強的地方)或對映點(月球的引力最弱)。這就是為什麼海洋在這兩個區域上升起的原因。

每24小時一次,地球圍繞其軸完成一次完整的旋轉。在此過程中,行星表面上的任何給定點(例如長島或澳大利亞)將直接穿過這兩個海洋凸起。因此 - 在大多數地區 - 當您的房屋直接處於隆起狀態時,當地的潮流應該很高。但當它進入凸起之間的空間時,你所在地區的潮汐應該會降低。情況並非總是如此,接下來您將學習。

現在,讓我們討論另一個影響我們潮汐的因素。太陽也對海洋施加了引力,但由於我們的太陽同伴離得太遠,它對潮汐的影響不如月亮那麼明顯。儘管如此,氣體和等離子體的大球確實會明顯增加潮汐凸起。

加利福尼亞大學聖地亞哥分校的地球物理學家Duncan Agnew在一封電子郵件中說:“當太陽和月亮排成一行時,潮汐最大。” 他指出,這發生在兩個不同的月球階段:滿月和新月。天文學家和地球科學家將這些大尺寸的潮汐稱為春潮。(請注意,該名稱與春季無關 ;實際上,全年都會出現春潮。)

在春季潮汐期間,“高”潮汐真的很高,“低”潮汐異常低。當太陽和月亮彼此成直角(相對於地球)時,事情變得不那麼極端了。這樣的安排會產生小潮; 高潮和低潮之間差異最小的時期。

支撐自己:事情將變得更加複雜。地球可能是一個“藍色星球”,但我們世界上29%的地表都被陸地覆蓋。海灣,懸崖和其他地理特徵也會干擾潮汐,在某些地方強化它們,在其他地方削弱它們。

大多數沿海地區每天接受兩次高潮,每12小時25分鐘就有一次新潮。然而,規則的例外情況並不難發現。“海洋潮汐是一個複雜的過程,涉及潮水作用於水,因為它也可以自由地在海洋盆地中晃動,”阿格紐說。墨西哥灣的許多海灘每天只能收到一次漲潮,這是限制水流量的副產品。在其他地方,進入新斯科舍省V形的芬迪灣的水在向內陸移動時被向上推。這導致低潮和高潮之間存在巨大的高度差異,稱為鑽孔潮汐。

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