滦河口潮位和潮流的关系

前言潮汐和潮流都是由天体引潮力所引起,前者为海水的垂直涨落,后者为海水的水平流动。当潮波由大洋传入浅海、沿岸、河口等地区,受各种自然因素的综合影响,潮波发生变形,潮位与潮流构成一种复杂的关系,因此很难用简单的表达式,表达不同地区的潮位和潮流之间的关系。随着海岸带调查的增加,浅海资料日趋增多,用统计的方法     

莱州湾海平面上升和潮差增大对工程设计标准的影响

通过对黄河口和莱州湾沿岸的实测潮位分析和不同时期渤海潮波的数值模拟,证明了黄河口和莱州湾的潮波随时间推移明显变化。黄河口泥沙大量沉积造成的海洋环境改变是导致潮波变化的主要原因。海平面上升也是引起潮波变化的原因之一。从不同时间的半日潮同潮图和潮汐调和常数可以明显地看出,莱州湾西部的潮汐性质正从半日潮混合潮性质向正规半日潮性质转变。由此引起的平均高高潮位、平均大潮差、平均低低潮位都有明显的增大趋势。沿     

第三章 环境流体动力学模型

对于沿岸浅海,特别是半封闭海湾,其基本运动是由外来潮波引起的潮汐运动,即胁振潮。因此,我们主要研究潮波及潮致余流。 描述潮波运动的参考坐标系,被置于所谓的“f—平面”上,即不考虑地球曲率的影响。这种近似描述,显然适用于水平范围远小于地球半径的海域,这对于沿岸海域和海湾,无疑是适当的。     

华南沿海潮汐基本特征

来自太平洋的潮波,在华南沿海运动过程中,因受复杂的海底地形、曲折的岸线及琼州海峡和北部湾特殊地理环境的影响,形成复杂的潮汐类型。本文以大量的潮汐实测资料作分析基础,对华南沿海的潮汐类型、潮差、平均高潮间隙、潮汐历时,平均海平面、浅海分潮及华南沿海特有的河口潮汐作初步分析。     

江苏沿岸的潮汐运动 Ⅰ.潮汐运动的特征

一、引言江苏沿岸以其岸线多变和独特的辐射状沙洲而著称于世。对于形成该海域独有的地貌形态的动力机制,比较一致认为:苏北沿岸独有的潮波系统所形成独特的潮汐运动是塑造这一辐射状沙洲的主要营造力。对于苏北沿岸的潮汐运动,我们曾根据实测资料作过初步分析。以后,又应用边值方法模拟过该海域主要分潮的潮运动。但是,鉴于当时的情况,模拟结果,尤其是潮流部分,未经实测资料校核。文献[3]在模拟黄海M_2分潮时,也重点探讨过该海域潮运动特征。但因使用较为粗的网格,所以难以反映江苏沿岸的地貌特征。为了更深刻认识该海域潮汐运动的特征,以进一步探讨它与地貌发育的关系。本文采用相对较细的网格尺度,应用有限差分方法模拟了在该海域潮汐运动中起支配作用的M_2分潮。差分格式取于文献[4],将计算结果与实测资料进行了较为详细的比较。结果表明,两者基本符合,尤其是潮流的计算结果更是令人满意。     

粤东甲子海域潮波异常和南海北部潮波的传播

从南海潮波数值模拟潮能通量的结果中,勾勒出南海北部潮波的传播路径,显示出众多的路径分支。分析表明南海北部陆架包括北部湾海区,仅获得太平洋传入潮能的一小部分,因而南海北部沿岸的潮汐潮流都表现得比较弱。由于复杂的地形,导致了潮波传播路径指向不同方向。文章通过实测资料以及潮波的传播路径,特别讨论了粤东甲子站附近的潮波异常现象,并指出流向台湾海峡南口的分支和流向珠江口、广州湾的分支之间的潮能辐散,可能是造成甲子站附近潮性系数特别大以及潮汐潮流性质迥异现象的重要原因之一。     

黄河海港海域的潮汐特征

黄河口及其近海的潮汐,很早就引起国内外学者的关注,但因黄河口海区底部坡度较小,平均比降0.1‰,海陆交界线随着潮水涨落摆动距离大,致使海上潮位观测十分困难,实测资料较少,因此对该区的潮汐现象了解甚少。近几年随着全国海岸带调查的进行,兄弟单位在此海域进行水位观测,获得了一些资料。但由于观测资料序列较短(最长仅一个月),对潮汐的分析误差较大。我们利用1986年4月—1988年3月近两年的实测资料对本海域的潮汐特征作一分析。     

福建中南部沿岸海域潮汐特征分析

利用2004、2007、2010年在福建中南部沿海长期验潮站和临时验潮站获取的实测逐时潮位资料,采用基于最小二乘原理的潮汐调和分析方法,分析了福建中南部沿岸海域18个验潮站的潮汐调和常数,并根据调和常数分析了沿岸海域潮汐特征.结果表明:福建中南部沿岸海域以向南传播的半日分潮为主,传播至浮头湾以南海域后衰减明显,对应平潭至浮头湾海域的潮汐性质为半日潮,古雷半岛以南海域为不规则半日潮混合潮;福建中南部沿岸海域自北部平潭向南至诏安,平均海平面升高约25 cm,潮差减小超过3 m,平均大潮差与平均小潮差之差也减小2 m左右,理论高潮位降低约1.5m,而理论低潮位升高约2 m,潮时推迟约2h.     

江苏海岸中部近岸冬季潮汐和潮流特征

南黄海西侧的江苏海岸近岸区域,素以地形复杂、潮流强劲、悬沙输运剧烈著称,但是较长期的同步潮位和潮流观测数据仍然缺乏,尤其是在近岸(20 km)浅水(20 m)区域。2014年1月在大丰港附近开展了连续潮位和潮流观测,获得的数据揭示了一系列特征。此地潮汐潮流为正规半日潮,浅水分潮显著。平均潮差为3.05 m,最显著的两个分潮为M2和S2分潮,振幅分别为1.45 m和0.52 m。潮流最显著的半日分潮M2分潮和最显著的浅水分潮M4分潮在沿岸方向上振幅分别为0.84m/s和0.12m/s,在跨岸方向上振幅分别为0.24 m/s和0.01 m/s,沿岸方向占绝对优势。潮波的沿岸传播介于前进波和驻波之间,驻波的特征稍强。M2分潮潮流椭圆最大流(长轴)方向为南偏东7.4°。存在冬季沿岸向北的余流,垂向平均值的大小为2.2 cm/s。以上潮汐潮流特征为该区域海洋物质输运研究提供了基础资料。     

风暴潮预报及预报技术讲座——第二讲 资料的获取

潮汐和气象等资料,是风暴潮预报及科研工作的必备资料。 一、潮汐资料 1.实测潮汐资料 潮汐和风暴潮的观测,通常是在沿岸、海湾以及感潮河川等地方的固定验潮仪上进行。我国多采用仿瓦尔代自记验潮仪验潮。 实时潮位报可分为三级:一级每6小时发一次报;二级每3小时发一次报;三级每个时发一次报。其报文内容包括:逐时潮位、风速、风向和气压、以及最高、最低潮位和潮时,但在某些潮位站尚未进行气象观测。     

近31年中国近海潮位潮流数据库的建立及极值分析

基于CFSR、CFSv2再分析风场数据和Jelesnianski经验风场建立混合风场,利用TELEMAC2D平面二维潮流模型对中国沿海进行了31 a(1989—2019年)数值计算,将模型计算一般潮位过程和风暴潮过程与实测资料进行对比,结果显示潮汐潮流模拟值与实测值吻合较好。中国沿海不同重现期高潮位在东海和南海北部较高,由于风暴潮作用,越靠近海岸高潮位越高。高潮位极值较大区域主要分布在东海沿岸,尤其是台湾海峡较高,另外北部湾的高潮位极值也较大;低潮位较低区域也主要分布在东海沿岸,台湾海峡及北部湾低潮位较低。流速极值较大区域主要分布在黄海近岸、台湾海峡、琼州海峡和北部湾湾口。     

舟山海域潮汐特征及调和分析精度研究

浙江舟山海域岛屿多、地形复杂,潮波受影响因素多。本文基于舟山海域多年实测潮汐资料,采用最小二乘法进行潮汐调和分析发现,舟山海域M2分潮在潮位中占主导地位,近岸振幅大、离岸振幅小,自舟山海域西南侧东门岛至东北方向中块岛,振幅逐渐减小;舟山海域调和分析精度离岸距离越远精度越高,自西南海域至东北海域调和分析精度逐渐增大;各月...     

灌河口潮汐不对称数值模拟研究

建立灌河口平面二维潮流数字模型,并在灌河口口门至陈家港河段沿程布置5个采样点和3个横向断面,通过对各采样点一个月数值模拟结果进行调和分析,得出灌河口M2分潮及其主要倍潮的基本特征,然后利用潮位-流速关系图及通过对动量方程中各项的统计计算,研究了灌河口潮波运动的基本动力平衡、M2的主要倍潮的产生机制及其对潮汐不对称现象的影响。研究认为:灌河口潮汐潮流均属正规半日潮型。M4、M6分潮对于灌河口潮波变形有着重要的影响,M8分潮除在浅滩处外对潮汐不对称的影响很小。在深槽处M4分潮导致最大落(涨)潮流速减小(增大),最大涨(落)潮流速与最高(低)潮位之间的相位差增大。M6分潮的影响与M4基本一致,但其作用明显小于M4分潮。在浅滩处M4分潮导致最大涨落潮流速均大于M2分潮的值,M6和M8分潮使最大涨落潮流速均出现在高潮位附近,但M6、M8使最大涨潮流速减小,而使最大落潮流速增大。外海边界处倍潮波的传入对于口门附近的潮汐不对称有一定影响。M4和M6分潮导致灌河口的潮汐不对称表现为涨潮主导型,潮波运动主要受到压强梯度力、非线性对流和底摩擦力,三者与局地惯性力构成灌河口的基本动力平衡,摩擦力并不是最重要的作用力。     

连云港的潮汐特征

本文根据连云港1960—1979年的潮汐观测资料,统计了潮汐的各特征值,并对某些有关现象作了简单分析。此外,文中还简要地归纳了本港风暴潮情况。     

台湾海峡及其邻近海域潮汐数值计算

建立二维潮波模式,模拟了台湾海峡及其邻近海域(18-30°N,110-130°E)八个主要分潮(M2、S2、K1、O1、P1、Q1、K2、N2),并利用中国大陆及环台湾岛20多个潮位站的实测资料进行验证,计算结果与实测值吻合良好.此外,给出了八个主要分潮的同潮图,并逐个讨论了潮汐特征.结果显示:⑴台湾海峡中的潮波运动是北部蜕化了的旋转潮波系统和南部的前进潮波系统共同作用的结果.⑵半日分潮南、北两支潮波在台湾海峽中部汇合,而全日分潮则在台湾海峽南部海域汇合后继续朝西南方向传播.⑶半日分潮振幅最高值发生在福建省湄洲湾—兴化湾一带,全日分潮最高值则出现在雷州半岛以东一带近岸海域.⑷N2、K2和O1、P1、Q1分潮的振幅、迟角分布分别同M2与K1分潮的整体分布趋势相似.     

对风暴潮增水及其计算方法的一点见解

现行风暴潮增水计算方法,通常是从实测潮位过程减去天文潮位过程,分离出来的差值过程称为实测风暴潮增水过程。其中的天文潮位一般用分潮法预先计算好,并制成表格以供查用。 风暴潮是一种长波运动,传播距离远,因此当台风远离海岸时,就已经对海岸潮汐发生影响,使潮位站的潮位发生异常变化,一般是高、低潮位出现时间提早,潮位增高,实测资料也证实了这一点。例如“8923”号台风时,浙江省海门站9月14日晚高潮出现时为20时23分,比从潮汐表查得的时间20时44分提早21分钟,当然潮时推迟的情况也是有的。实测潮位比同一位相的天文潮位提早(或延后)的时间Δt的长短与台风强弱、台风移动路径等因素有关。     

潮汐性质相似性判断的两个指标及其应用

提出采用时差法的相关系数和最小二乘潮位拟合法的推算中误差,作为潮汐性质相似性强弱判断的两个量化指标。根据实测潮汐数据进行了有关计算,结果表明这两个指标可以用于潮汐性质相似性强弱的快速判断,另外推算中误差还可以用于验潮站潮位数据缺测时推算精度的检验,建议在沿岸海道测量水位改正作业中综合使用。     

港珠澳大桥岛隧工程施工海域潮汐调和分析与预报

对港珠澳大桥岛隧工程施工海域2013年的潮汐观测资料进行调和分析,发现该海域潮汐特征为不正规半日潮,以M2分潮为主,其次为K1、O1、S2和P1等分潮;利用调和常数做预报时,分潮个数的选择会在一定程度上影响预报精度。结果表明:分潮由5个增加至25个可以明显改进预报效果,再增加几乎没有改进。选用25个分潮建立调和预报模型预报2014—2016年的潮位,同时对2012年的潮位做了回报,并与实测潮位进行对比。检验结果表明预报潮位与实测潮位趋势一致,大小基本吻合,3 a平均的均方根误差为0.16 m,可以作为施工潮位窗口的选择依据。对调和预报误差的进一步分析表明,误差主要来源于径流和风的影响,台风带来的风暴增水可以达到1.33 m。     

海洋对引潮力反应的初步探讨

世界各国对海洋潮汐运动的研究由来已久,现在,对世界各主要港口的潮汐已能够进行较准确的推算和预报。然而,随着观测手段的进步和资料的不断积累,人们愈加感到大洋中(包括赤道区在内)的潮汐运动,实际上比人们所想象的要复杂得多,不仅其潮位(流)的大小因地而异,而且其高潮间隙、潮令也千差万别。为了解释这复杂的潮汐现象,     

瓯江口及东部海区潮差沿程变化分析

利用瓯江河口及东部近岸海区11个验潮站的实测大潮和小潮潮位过程进行统计,并探讨了潮波由外海向瓯江河口及上游传播过程中潮差的沿程变化。结果表明,受水下地形摩阻、岛屿阻隔及岸线束窄作用,潮波由外海向河口内传播过程中,潮差逐渐减小,且低潮位逐渐抬高;同时,越靠近河口及上游,潮差沿程变化越为显著。