Fala jest zmiana w wysokości od morza poziom i oceanach , spowodowane kombinacją grawitacyjnych sił ze względu na Księżycu i Słońcu i sił bezwładności ze względu na obrót Ziemi wokół środka masy z para Ziemia-Księżyc i para Ziemia-Słońce, wszystko w połączeniu z obrotem Ziemi wokół własnej osi.
Podczas pełni i nowiu , to znaczy, kiedy Ziemia , Księżyc i Słońce znajdują się zasadniczo na tej samej osi (mówimy o syzygii ), wpływ ciał niebieskich jest dodawany, a pływy mają większą amplitudę (pływy wiosenne ). Wręcz przeciwnie, w pierwszym i ostatnim kwartale, kiedy trzy ciała są w kwadraturze , amplituda jest niższa ( neapolitańska ).
Prąd wznoszącego się przypływu nazywany jest odpływem lub odpływem , prąd odpływu nazywany jest odpływem lub odpływem .
W zależności od położenia na Ziemi cykl przypływów i odpływów może mieć miejsce raz (przypływ dobowy) lub dwa razy dziennie (przypływ półdniowy), a nawet może mieć charakter mieszany.
Najwyższy poziom osiągnięty przez morze podczas cyklu pływowego nazywa się morzem (lub powszechnie przypływem ). Natomiast najniższy poziom nazywany jest odpływem (lub odpływem ). Kiedy morze osiągnęło najwyższy lub najniższy poziom i wydaje się, że już się nie porusza, mówi się, że morze jest wiotkie . Mówienie o „przypływie” i „odpływie” jest najbardziej powszechne, chociaż słowo fala zwykle odnosi się do ruchu.
Najniższe przypływy w roku występują zwykle podczas przesilenia zimowego i letniego , najsilniejsze podczas równonocy wiosennej i jesiennej .
Ten ruch pływów jest najbardziej widoczny, ale nie ogranicza się do wód: pływy, prawie niewidoczne, wpływają również na atmosferę ( pływy atmosferyczne ) i całą skorupę ziemską ( pływy ziemne ), choć w mniejszym stopniu. Dlatego to, co widzimy na wybrzeżach, jest w rzeczywistości różnicą między przypływem skorupy ziemskiej a przypływem oceanicznym. Mówiąc bardziej ogólnie, ze względu na prawa grawitacji ciała niebieskie i płyny są przedmiotem sił pływowych w pobliżu innych ciał ( Io , satelita blisko Jowisza , podlega kolosalnym siłom pływowym).
Pływy są spowodowane deformacją oceanów przez siły przyciągania Ziemi i najbardziej wpływowych ciał niebieskich (Księżyc i Słońce), a także efektem siły odśrodkowej związanej z obrotem Ziemi. Barycenter Ziemia-Księżyc. Wyraża się to w różny sposób w każdym punkcie kuli ziemskiej, ze względu na wiele dodatkowych efektów: bezwładność ruchu wody, efekty wywołane przez sam przypływ i odkształcenia lądowe, propagację różnych fal wywołanych przez czynniki takie jak siła Coriolisa , rozmiar i kształt niecek (otwarte lub zamknięte, głębokie lub nie) itp.
Zgodnie z uniwersalnym prawem grawitacji płynne masy mórz i oceanów przyciągane są przez najbardziej wpływowe obiekty niebieskie: Ziemię, Księżyc i Słońce. W szczególności punkt najbliżej Księżyca jest bardziej przyciągany niż punkt naprzeciwko. Dlatego pierwsza składowa siły pływowej wynika z różnicy w przyciąganiu Ziemi i Księżyca, według środka ciężkości Ziemi i Księżyca.
To samo zjawisko występuje dla wszystkich gwiazd, aw szczególności dla Słońca , które choć daleko od Ziemi, wywiera silny wpływ ze względu na swoją dużą masę.
Z drugiej strony Ziemia obraca się wokół środka ciężkości układu Ziemia-Księżyc, który poddaje obiekty znajdujące się na jej powierzchni działaniu siły odśrodkowej . Upraszczając, przypływ wynika zatem z połączenia tych dwóch sił:
To połączenie tych dwóch czynników wyjaśnia obecność dwóch „brzegów wody” po obu stronach Ziemi wzdłuż osi Ziemia-Księżyc.
Powoduje to deformację powierzchni morza, ale także gleby, która w związku z tym różni się od tego, czym byłaby bez obecności Księżyca i Słońca.
W przypadku morza możemy porównać to odkształcenie do ogromnej fali, która miałaby regularny kształt, gdyby dno oceanu „było regularne i gdyby nie było wybrzeży ”.
Należy dodać, że dobowa rotacja Ziemi sama w sobie nie jest fizycznym źródłem - w ścisłym tego słowa znaczeniu - zjawiska pływowego. Z drugiej strony bierze udział w zjawisku polegającym na tym, że rotacja lokalnie moduluje efekt przypływu, w tym samym miejscu kuli ziemskiej widzi potencjał generujący zmieniający się w czasie w wyniku połączenia ruchu obrotowego i względnych ruchów ciał. , zakłócenia w stosunku do Ziemi.
Potencjał generowaniaObecność Księżyca i Słońca jest źródłem sił grawitacyjnych , które powodują przypływy.
Generujący siłę z wywodzi odpływu z potencjału związanego z odległości z Ziemi do Księżyca, czyli około 380.000 km , a promień Ziemi wynosi około 6400 km . Przyciąganie, którego doświadcza cząstka w dowolnym punkcie kuli ziemskiej, różni się wielkością w zależności od jej położenia.
Zwróć uwagę na potencjał, z którego pochodzi siła generująca przypływ. W geocentrycznym układzie współrzędnych zapisujemy ten potencjał przyłożony do punktu P na powierzchni kuli ziemskiej, przypisując współrzędne w postaci:
(równ .: 1.1)
z:
Możemy wyrazić jako funkcję , a przez relację wynikającą z twierdzenia Al-Kashi za (patrz rysunek reprezentacji Ziemia - Księżyc):
(równ .: 1.2)
jeśli wyrażymy 1 / d, poprzednie równanie (równanie 1.2) stanie się:
(równ .: 1.3)
Księżyc i Słońce to jedyne ciała niebieskie, których wpływ jest zauważalny w tworzeniu pływów na Ziemi, jednym ze względu na bliskość, a drugim ze względu na masę.
Termin ten obowiązuje w przybliżeniu dla Księżyca i Słońca. Możemy zatem oszacować, że:
Dlatego przy takim założeniu możliwe staje się rozłożenie (równanie 1.3) w postaci szeregu przy użyciu wielomianów Legendre'a .
z wielomianami Legendre'a zdefiniowanymi przez:
Tutaj pojawia się subtelność. Głównym składnikiem szeregu jest ten z rzędu 1, który jest proporcjonalny do . Termin ten ma okres kątowy 360 stopni, co oznacza, że opisuje cykl odpływu w ciągu 24 godzin. Jednak cykl pływowy trwa około 12 godzin. Aby rozwiązać to pytanie, należy sprecyzować, że układ odniesienia, w którym analizowany jest problem, nie jest układem galilejskim, ponieważ Ziemia i Księżyc nie są stacjonarne (jak pokazano na rysunku), ale obracają się wokół wspólnego środka grawitacji. Rygorystyczna analiza sił zobowiązuje zatem do dodania do potencjału opisanego przez (równanie 1.1) potencjalnego terminu opisującego siłę napędową naszego układu odniesienia (którym w tym przypadku jest siła odśrodkowa), aby móc zastosować prawa. mechaniki. Jednak ten człon odśrodkowy kompensuje i dokładnie anuluje człon pierwszego rzędu w szeregu. Największy termin w serii staje się wtedy terminem rzędu 2.
Jeśli ograniczymy się do rzędu 2, który już stanowi 98% sygnału, możemy zapisać potencjał (równanie 1.1) w postaci:
(równ .: 1.4)
Podajemy współrzędne ciała niebieskiego i współrzędne punktu kuli ziemskiej P, możemy zatem wyrazić w postaci:
Równanie (równanie 1.4) staje się wtedy:
(równ .: 1.5)Jeśli wyszczególnimy każdy z trzech wyrazów równania (równanie 1.5) i weźmiemy pod uwagę tylko ruch obrotowy Ziemi w ciągu jednego dnia, możemy otrzymać warunki generacji pierwszych fal pływowych.
W rzeczy samej :
Nie będziemy tutaj dalej rozwijać potencjału jako funkcji wszystkich orbitalnych ruchów dwóch przeszkadzających ciał niebieskich. Zacytujemy tylko prace Darwina :
To Darwin i Doodson nazwali terminy rozwoju potencjału, nazwy te są nadal używane do nazywania fal.
Nazwy odpowiadają zespołu informacji, a M ma M (księżyca) księżycowy termin i dwa pół-dobowe Określenie to samo dla S fal energii słonecznej .
Dlaczego dwa przeciwstawne koraliki?Weźmy dwa jednorodne kuliste obiekty A i B przyciągane do siebie siłą grawitacji. W przypadku obiektu A jego środek ciężkości jest przyciągany do środka ciężkości B, zgodnie z prawami przyciągania uniwersalnego (g na diagramie). Siła przyciągania jest trochę ważniejsza w części najbliższej B (g + na wykresie), dlatego ta część będzie miała tendencję do wybrzuszania się w kierunku B, ponieważ siła przyciągania jest tam ważniejsza niż w środku grawitacji A. Z drugiej strony, na części A najbardziej oddalonej od B, przyciąganie jest słabsze (g - na wykresie), siła przyciągania jest tam słabsza, a ta część będzie miała tendencję do wybrzuszania się w kierunek przeciwny do B. Obrót Ziemi i Księżyca odbywa się wokół wspólnego środka ciężkości zespołu Ziemia-Księżyc (który znajduje się wewnątrz Ziemi, 4700 km od jej środka ). Zgodnie z powyższymi założeniami statycznego przypływu, zazwyczaj obserwuje się dwa przypływy oceaniczne odpowiadające każdemu z dwóch koralików znajdujących się na linii Ziemia-Księżyc. Gdy Ziemia sama się obraca, zjawisko to będzie obserwowane z półdobową okresowością około 12 h 25 min, co odpowiada połowie dnia księżycowego (czas oddzielający dwa kolejne przejścia Księżyca do południka). Można również odnotować okresowość 12 godzin, która odzwierciedla występowanie pływu słonecznego o nieco mniejszej amplitudzie niż ta powodowana przez Księżyc.
Przedstawione rozumowanie nie uwzględnia jednak skutków poziomej propagacji prądów pływowych na powierzchni oceanów lub w pobliżu wybrzeży. W tym drugim przypadku prowadzi to do występowania przypływów o dużej amplitudzie w pewnych korzystnych regionach, przez ukształtowanie brzegów lub dna morskiego, aw pierwszym przypadku do istnienia w pewnych rejonach oceanicznych punktów, w których obserwuje się tylko jeden dziennie. fala.
Księżyc również podlega efektowi pływowemu powodowanemu przez Ziemię, znacznie większym niż ten obserwowany na Ziemi, biorąc pod uwagę dużą masę Ziemi w porównaniu z Księżycem. Dlatego stopniowo ruch obrotowy samego Księżyca zsynchronizował się z ruchem Księżyca wokół Ziemi, odtąd zawsze przedstawiając nam tę samą twarz (z wyjątkiem niewielkiej oscylacji: libracji ). Księżyc podlega ciągłemu działaniu pływów ziemskich na swojej powierzchni, co wyjaśnia, dlaczego jego kształt nie może być idealnie kulisty, ale elipsoidalny .
Wpływ pływów występuje również na skorupie ziemskiej, która wznosi się wraz z przejściem Księżyca i Słońca oraz na antypodach. Rozwój systematycznej teorii pływów lądowych rozpoczął się od George'a H. Darwina w 1879 r., A następnie był kontynuowany przez wielu autorów, zwłaszcza Williama Kaula w 1964 r. I Paula Melchiora. To właśnie ten efekt umożliwił rozwiązanie zagadki w CERN w badaniach przeprowadzonych w LEP : wiązki cząstek przemieszczały się dłużej z powodu tego wypiętrzenia w rytmie identycznym z rytmem pływów. Ta różnica w ścieżce okresowo modyfikowała pomiary. Mówiliśmy o amplitudzie 40 cm pionowego przemieszczenia skorupy ziemskiej, niezbyt różniącej się od średniej amplitudy średniego ruchu w centrum oceanów.
Inne efekty indukowane: spowolnienie prędkości obrotu Ziemi i oddalenie się od KsiężycaZjawisko pływów powoduje ruchy struktury Ziemi i oceanów, które generują tarcie, czyli rozpraszanie energii (w postaci ciepła), która jest pobierana z energii kinetycznej obrotu Ziemi.
Jednocześnie, aby utrzymać moment pędu układu Ziemia-Księżyc, Księżyc oddala się od Ziemi o około 3,8 centymetra rocznie.
Oba te mechanizmy przyczyniają się do zmniejszenia energii kinetycznej, to znaczy do spowolnienia prędkości obrotowej Ziemi, co prowadzi do wydłużenia czasu trwania dni. Szacuje się, że w ciągu ostatnich 100 milionów lat długość dnia wydłużyła się o godzinę. Obecnie czas trwania dnia wydłuża się o około 2 ms na wiek.
Przejście Księżyca do południka tego miejsca (być może z pewnym opóźnieniem w wymuszonych oscylacjach ; będziemy nazywać „południkiem pływowym” południkiem, który odpowiada godzinowemu kątowi opóźnienia pływów) lub w opozycji wyjaśnia pół- cykl dobowy. Okres tego zjawiska to 0,517525050 dnia (12 godzin 25 minut 14 sekund), czyli połowa długości średniego dnia księżycowego . Różnica czasu (opóźnienie) dla danego portu między przejściem Księżyca na południku a czasem przypływu nazywana jest ustanowieniem portu . Przypływy występują zwykle jesienią i wiosną.
Na zmianę amplitudy pływów przyczynia się kilka zjawisk astronomicznych:
Można mieć całkiem dobre koniunkcje Pomiędzy tymi wszystkimi zjawiskami.
Podobnie jak układ Ziemia-Księżyc, systemy planeta-satelita i Słońce-planeta, nawet satelita-satelita i planeta-planeta, są siedliskiem sił pływowych. Przypisuje się im w szczególności:
Skutki sił pływowych są szczególnie dramatyczne w pobliżu czarnej dziury lub gwiazdy neutronowej .
W przypadku Ziemi tylko Księżyc i Słońce mają znaczące wpływy, które są dodawane lub przeciwstawiane w zależności od odpowiednich położeń Ziemi, Księżyca i Słońca oraz ich nachylenia. W rzeczywistości Księżyc znajduje się znacznie bliżej Ziemi niż Słońce, ale ma również znacznie mniejszą masę, więc ich przyciąganie jest porównywalne z rzędami wielkości: Słońce jest o połowę mniejsze niż Księżyc. Inne ciała niebieskie mają zbyt niski stosunek masy do odległości, aby ich wpływ był zauważalny.
To połączone przyciąganie Księżyca i Słońca jest jednak zakłócane lub nawet udaremniane przez inne zjawiska fizyczne, takie jak bezwładność mas wodnych, kształt wybrzeży, prądy morskie , głębokość mórz, a nawet znaczenie lokalne. wiatr.
Ponadto ustalono również długi cykl obejmujący okres 18,6 lat, podczas którego średni poziom pełnego morza wzrasta o 3% rocznie przez 9 lat, a następnie spada o 3% przez 9 lat i tak dalej. Cykl ten nasila, a następnie zmniejsza skutki wzrostu oceanów wywołanego globalnym ociepleniem Zgodnie z IRD we Francji, gdzie amplituda pływów jest naturalnie silna (przykład: zatoka Mont Saint-Michel) cykl ten będzie się przyczyniał w latach 2008-2015 proporcjonalnie bardziej do wzrostu poziomu otwartego morza lub wielkich przypływów niż jedynego globalnego ocieplenia (do + 50 cm , czyli 20-krotność rozszerzalności cieplnej oceanu po globalnym ociepleniu) . I odwrotnie, od 2015 do 2025 roku zanikająca faza tego cyklu powinna doprowadzić do pozornego spowolnienia zjawiska wznoszenia się oceanu i prawdopodobnie erozji linii brzegowej, która jest z nim ogólnie związana.
Jest to siła, która przeciwdziała ruchowi masy, którą chcemy przesunąć (wzrost prędkości) lub zatrzymać (spadek prędkości). Im większa masa, tym większa bezwładność . Tak jest w przypadku masy wody wszystkich oceanów na świecie, która próbuje udaremnić ruchy, którym jest poddawana, przez połączone przyciąganie Księżyca i Słońca.
Na ogół występują dwa cykle pływowe dziennie (są wyjątki), których momenty przypływu i odpływu różnią się w zależności od Księżyca (przyciąganie przeważające).
Przypływ objawia się głównie na wybrzeżach morskich, gdzie morze unosi się lub cofa zgodnie z cyklem związanym z jednej strony z obrotem Ziemi i jej obrotem wokół Słońca, z drugiej zaś z obrotem Księżyca dookoła. Ziemia. Cały cykl (pełny i niski poziom wody) trwa około 12 godzin i 25 minut.
Kiedy wybrzeża zwężają się do lejów , jak na dnie niektórych zatok ( Zatoka Mont-Saint-Michel , Zatoka Fundy itp.), Następuje zwiększenie wysokości pływów, które może przekroczyć 14 metrów między poziomem wody a wysokim. woda przez efekt rezonansu . Występuje tam również stopniowe godzinowe opóźnienie, tak jak na kanale La Manche od wejścia do Dunkierki lub u ujścia rzeki św. Wawrzyńca w Kanadzie. W intracontinental i śródlądowych mórz nie są podatne na pływy, ponieważ masy wody i odstępy między wybrzeżami zainteresowane są znacznie mniejsze niż w oceanach . W przypadku mórz częściowo otwartych wszystko zależy od otwarcia w porównaniu z rzeczywistą objętością: na Morzu Śródziemnym zwężenie Cieśniny Gibraltarskiej uniemożliwia konsekwentne napełnianie lub opróżnianie, podczas gdy w Zatoce Morbihan przypływ generuje gwałtowne prądy.
Pływy mają również wpływ na podłoże geologiczne i skorupę ziemską. Rzeczywiście, płyty tworzące płaszcz Ziemi są grube i solidne, ale będąc dość elastyczne i odkształcalne na dużą skalę, a zatem poruszają się jak poziom oceanów, ale deformacja ziemi jest mniejsza (rzędu od jednego do kilku decymetrów) niż w przypadku dużych mas morskich. W Paryżu , czasami odpowiadałoby to przypływowi, poziom Ziemi jest więc dalej od środka Ziemi o około 30 centymetrów w porównaniu z położeniem względem Księżyca odpowiadającym odpływowi. Pływy lądowe w połączeniu z samo-grawitacją masy oceanicznej mają z drugiej strony tendencję do zmniejszania zasięgu pływów na otwartym morzu (odpowiadających pływowi równowagi ) około 30%.
W pływy ziemia są zdolne do wyzwalania od trzęsienia ziemi o dużej wielkości .
W starożytności Herodot zauważył zjawisko pływów na Morzu Czerwonym , a Grecy odnotowali również kapryśne prądy niektórych cieśnin śródziemnomorskich. Zabrali pełną świadomość tego zjawiska przez wyruszą poza Morza Śródziemnego, w IV -go wieku pne. AD ( Pyteasz na Atlantyku, Aleksander Wielki w Indiach). Związek z pozycją Księżyca proponuje ten sam Pyteasz , ten na podstawie własnych obserwacji, jak również Celtów z wybrzeża Atlantyku.
Platon uważał, że przypływy były spowodowane oscylacjami Ziemi . Ale najbardziej dokładne obserwacje dokonywane są przez Posidonius z I st century BC. AD w Kadyksie . Opisuje trzy okresowe zjawiska związane z pływami: dwa dzienne przypływy, odpowiadające dwóm szczytom (dolnemu i górnemu) Księżyca; okres półmiesięczny odpowiadający syzygiom ze Słońcem; okres półroczny odpowiadający pływom równonocy . Prawidłowo ocenia opóźnienie między przejściem Księżyca a wschodzącymi wodami.
Posidonios widzi w tym zjawisku przejaw sympatii, przyciągania fal do rzekomo wilgotnego Księżyca. Cyceron , Pliniusz Starszy , Strabon , Ptolemeusz twierdzą, że zjawisko przypływów zależy od przebiegu Księżyca i Słońca.
Na VII XX wieku Augustine Eriugena , warunki Neap (ledo) i Whitewater (malina) i ich związek z fazami księżyca pojawiają się po raz pierwszy.
W VIII -go wieku, Beda Czcigodny pogłębia obserwacje i badania Posidonios pływowe wariacje z jednego punktu do drugiego wybrzeża angielskiego. Jest pierwszym, który „potwierdził istnienie i stałość w każdym miejscu opóźnienia przypływu w godzinie księżycowej” : założenie portu . Zauważa, że „sprzyjające lub przeciwne wiatry mogą przyspieszyć lub opóźnić godziny przypływów i odpływów…” .
W IX -go wieku, perski astronom Albumasar szczegółowo opisane w jego magnum Introductorium reklamowych Astronomiam korelacji między przypływem i księżyca.
Jeśli jednak astrologowie i lekarze, dla których Księżyc jest par excellence wilgotną gwiazdą, preferują wyjaśnienie przez przyciąganie, to nie jest ono akceptowane przez uczniów Arystotelesa, którzy ograniczają działanie gwiazd na Ziemi do światła i ruchu.
Od XIV th wieku , opracował aimantique teorię pływów, który porównuje działanie księżyca na wodach morza działaniu magnesu na żelazo.
Jest to lekarze i astrologów z XVI -tego wieku , że musimy przypisują pomysł rozłożenia łączne przypływy pływów w dwóch podobnych, produkowanym przez Moon, druga przez słońce.
W XVII -tego wieku, Kepler przyjął koncepcję siły przyciągania Księżyca, magnetyczne w przyrodzie, który spowodowałby pływy. Galileo kpi z pozycji Keplera na temat przyciągania Księżyca i wyjaśnia przypływy i odpływy oceanu działaniami rotacji Ziemi. Pomimo zastrzeżeń Galileo rozważa udowodnienie ruchu Ziemi za pomocą tego wyjaśnienia.
Teoria grawitacji Newtona umożliwiła powrót do księżycowego i słonecznego wpływu, opierając się na zasadach naukowych. Teoria ta została szeroko przyjęta w XVIII -tego wieku, choć na początku XIX th wieku, Bernardin de Saint-Pierre próbował przekonać Francuskiej Akademii Nauk , że nie było Księżyca, ale do obsady (na przemian z przymrozkami ) lodowców, które spowodowały przypływy. Doprowadzając swoje rozumowanie do granic, uzasadnił wielką amplitudę pływów równonocy połączonym działaniem lodowców Arktyki i Antarktydy .
Zakres pływów dla danego dnia i okresu między przypływem a odpływem oznacza różnicę w wysokości wody między poziomem przypływu i odpływu (przykład: zakres pływów 6,0 m ). Zakres pływów zmienia się w sposób ciągły. Strefa naprzemiennie pokrywana i odkrywana przez morze, ograniczona tymi dwoma poziomami, gdy osiągają one maksimum, nazywana jest strefą przybrzeżną lub pływową, a nawet „strefą pływową”.
Zakres pływów jest czasami mylony z amplitudą pływów, ale to ostatnie wyrażenie jest czasami asymilowane z angielskim wyrażeniem tidal range określającym zakres pływów, czasami asymilowane z wyrażeniem amplitudy pływów określające zakres półpływu (różnica wysokości wody podczas przypływu lub podczas odpływu z odpływem środkowym).
Jest wyrażany w setnych i waha się od 20 do 120 i wskazuje siłę przypływu. Średni współczynnik wynosi 70.
Pływy lub pływy Pływy wiosenne występują, gdy Księżyc i Słońce są w koniunkcji lub opozycji (nazywanej syzygą ) względem Ziemi (gdzie księżyc w pełni lub w nowiu ): siły przyciągania dodają się. Zjawisko to tłumaczy, dlaczego największe pływy ( równonoc pływy ) odbędzie się podczas pierwszego SYZYGY następującym równonocy (21 marca i 21 września).
I odwrotnie, pływy są niskie ( tide neap ), gdy Księżyc znajduje się pod kątem 90 ° do osi Słońce-Ziemia (sytuacja w pierwszej lub ostatniej kwadrze ). Podobnie najsłabsze występują w okresie przesilenia letniego i zimowego (21 czerwca i 21 grudnia).
C = 20 , określa najniższy możliwy przypływ C = 45 , określa średnią martwą wodę C = 70 , określa oddzielenie źródła od wody C = 95 , określa średnią wodę źródlaną C = 100 , określa średnią równonocną wodę źródlaną C = 120 , określa najsilniejszy możliwy przypływJeżeli U jest w danym miejscu zakresem półpływu najsilniejszego przypływu wiosennego występującego po średniej równonocy ( C = 100 ), to głębokość wody ( h ) przy przypływie o współczynniku pływu ( C ) wynosi w przybliżeniu :
h pm = (1,2 + C) × U podobnie głębokość wody podczas odpływu będzie wynosić w przybliżeniu: h bm = (1,2 - C) × UUwaga:
Praktyczny przykład: wysokość wody na otwartym morzu w miejscu, w którym jednostka wysokości U = 5,50 m , przy współczynniku C = 95 wyniesie w przybliżeniu: h pm = (1,2 + 0,95) × 5,50 = 11,825 m . Podobnie głębokość wody podczas odpływu będzie wynosić h bm = (1,2 - 0,95) × 5,50 = 1,375 m .
Nazwisko | Przyczyna | Kropka | Amplituda |
---|---|---|---|
Półdniowe | |||
M2 | Lunar Principal | 12 godz. 25 min | 100% |
S2 | Główny panel słoneczny | 12 godz. 00 min | 46,5% |
N2 | Eliptyczny księżycowy major | 12 godz. 40 min | 19,1% |
K2 | Deklinacja księżycowo-słoneczna | 11 godz. 58 min | 12, 6% |
Dzień | |||
O1 | Lunar Principal | 25 godz. 49 min | 41,5% |
K1 | Deklinacja księżycowo-słoneczna | 23 godz. 56 min | 58,4% |
P1 | Główny panel słoneczny | 24 godz. 04 min | 19, 3% |
Q1 | Eliptyczny księżycowy major | 26 godz. 52 min | 7,9% |
Przyciąganie Księżyca i Słońca tworzy falę pływową, która propagując się, tworzy zjawisko przypływu. Szybkość propagacji jest duża na głębokich wodach (400 węzłów na Atlantyku lub około 200 metrów na sekundę), znacznie niższa na płytkich wodach (30 węzłów w kanale La Manche lub około 15 metrów na sekundę). Ta prędkość determinuje przesunięcie czasu otwartego morza w różnych miejscach.
Co więcej, przypływ odczuwa opóźnienie w stosunku do sytuacji astralnych; mówimy o wieku przypływu . Na francuskich wybrzeżach jest to około 36 godzin. Dlatego w Brześciu przypływy będziemy obserwować 36 godzin po pełni księżyca. Tego pojęcia wieku przypływu nie należy mylić z czasem propagacji fali pływowej opisanym w poprzednim paragrafie.
Wielkość i okresowość przypływu zależą od lokalizacji: determinuje je wiele czynników, w tym wielkość basenu morskiego, jego głębokość, profil dna morskiego, istnienie wlotów, szerokość geograficzna itp. W niektórych morzach, takich jak Morze Śródziemne , wszystkie te czynniki powodują, że przypływ jest tak niski, że można go przeoczyć. Gdzie indziej pływy mogą osiągnąć 15 metrów zakresu pływów .
W zależności od szerokości geograficznej miejsca i morfologii jego wybrzeża (charakterystyka powyżej) wyróżnia się cztery rodzaje pływów:
Jest to rodzaj „pół dnia”, ze średnim okresem 12 godzin i 25 minut. Dlatego każdego dnia następuje przesunięcie między godzinami odpływu i przypływu.
Zakres pływów jest bardzo zmienny. W czasie przypływów może dochodzić do 14 metrów w zatoce Mont Saint-Michel, a podczas przypływów może wynosić tylko kilkadziesiąt centymetrów na Morzu Śródziemnym .
Na Niue legenda głosi, że sieweczka płowa śpiewa podczas przypływu, a następnie ponownie podczas odpływu, aby poinformować rybaka o zmianie przypływu.