強天文潮汐

由於日、月引潮力的作用，使地球的岩石圈、水圈和大氣圈中分別產生的周期性的運動和變化的總稱。固體地球在日、月引潮力作用下引起的彈性—塑性形變，稱固體潮汐，簡稱固體潮或地潮；海水在日、月引潮力作用下引起的海面周期性的升降、漲落與進退，稱海洋潮汐，簡稱海潮；大氣各要素（如氣壓場、大氣風場、地球磁場等）受引潮力的作用而產生的周期性變化（如8、12、24小時）稱大氣潮汐，簡稱氣潮。

基本介紹

• 中文名：強天文潮汐
• 形成：引力作用下引起的彈性—塑性形變
• 大氣潮：太陽潮
• 月球引起：太陰潮'
• 比值：月球與太陽引潮力之比為11：5

強天文潮汐-形成

固體潮汐

固體地球在日、月引潮力作用下引起的彈性—塑性形變，稱固體潮汐，簡稱固體潮或地潮.

其中由太陽引起的大氣潮汐稱"太陽潮"，由月球引起的稱"太陰潮'。因月球距地球比太陽近，月球與太陽引潮力之比為11：5，對海洋而言，太陰潮比太陽潮顯著。地潮、海潮和氣潮的原動力都是日、月對地球各處引力不同而引起的，三者之間互有影響。大洋底部地殼的彈性—塑性潮汐形變，會引起相應的海潮，即對海潮來說，存在著地潮效應的影響；而海潮引起的海水質量的遷移，改變著地殼所承受的負載，使地殼發生可復的變曲。氣潮在海潮之上，它作用於海面上引起其附加的振動，使海潮的變化更趨複雜。作為完整的潮汐科學，其研究對象應將地潮、海潮和氣潮作為一個統一的整體，但由於海潮現象十分明顯，且與人們的生活、經濟活動、交通運輸等關係密切，因而習慣上將潮汐一詞狹義理解為海洋潮汐。

潮汐發生時間

潮汐是沿海地區的一種自然現象，古代稱白天的潮汐為“潮”，晚上的稱為“汐”，合稱為“潮汐”，它的發生和太陽，月球都有關係，也和中國傳統農曆對應。在農曆每月的初一即朔點時刻處太陽和月球在地球的一側，所以就有了最大的引潮力，所以會引起“大潮”，在農曆每月的十五或十六附近，太陽和月亮在地球的兩側，太陽和月球的引潮力你推我拉也會引起“大潮”；在月相為上弦和下弦時，即農曆的初八和二十三時，太陽引潮力和月球引潮力互相抵消了一部分所以就發生了“小潮”，故農諺中有“初一十五漲大潮，初八二十三到處見海灘”之說。另外在第天也有漲潮發生，由於月球每天在天球上東移13度多，合計為50分鐘左右，即每天月亮上中天時刻（為1太陰日=24時50分）約推遲50分鐘左右，（下中天也會發生潮水每天一般都有兩次潮水）故每天漲潮的時刻也推遲50分鐘左右。

但由於，月球和太陽的運動的複雜性，大潮可能有時推遲一天或幾天，一太陰日間的高潮也往往落後於月球上中天或下中天時刻一小時或幾小時，有的地方一太陰日就發生一次潮汐。

太陽和月球引力對地球上的水（液體）起作用如此大，對地殼的固體大陸也起作用會發生“陸潮”，“陸潮”可能會促使引發地震，所以在作地震預報時應慮月相。

太陽和月球引力對地球上的大氣（氣體）也會發生很大的作用，發生“大氣潮”，引起大氣對流和大氣運動上的變化，會引起氣候上的變化。（這和認為氣候的變化與月亮無關的傳統觀點是牴觸的。）故氣象專家建議在作天氣預報時應考慮月相。

強天文潮汐-利用

潮汐能

兩個強天文潮汐，把珠江推向2008年以來的最高潮位

潮汐能是以位能形態出現的海洋能，是指海水潮漲和潮落形成的水的勢能。海水漲落的潮汐現象是由地球和天體運動以及它們之間的相互作用而引起的。在海洋中，月球的引力使地球的向月面和背月面的水位升高。由於地球的旋轉，這種水位的上升以周期為12小時25分和振幅小於1m的深海波浪形式由東向西傳播。太陽引力的作用與此相似，但是作用力小些，其周期為12小時。當太陽、月球和地球在一條直線上時，就產生大潮(springtides)；當它們成直角時，就產生小潮(neaptides)。除了半日周期潮和月周期潮的變化外，地球和月球的旋轉運動還產生許多其他的周期性循環，其周期可以從幾天到數年。同時地表的海水又受到地球運動離心力的作用，月球引力和離心力的合力正是引起海水漲落的引潮力。除月球、太陽外，其他天體對地球同樣會產生引潮力。雖然太陽的質量比月球大得多，但太陽離地球的距離也比月球與地球之間的距離大得多，所以其引潮力還不到月球引潮力的一半。其他天體或因遠離地球，或因質量太小所產生的引潮力微不足道。根據平衡潮理論，如果地球完全由等深海水覆蓋，用萬有引力計算，月球所產生的最大引潮力可使海水面升高0.563m，太陽引潮力的作用為0.246m，夏威夷等大洋處觀測的潮差約1m，與平衡潮理論比較接近，近海實際的潮差卻比上述計算值大得多。如中國杭州灣的最大潮差達8.93m，北美加拿大芬地灣最大潮差更達19.6m。這種實際與計算的差別目前尚無確切的解釋。一般認為當海洋潮汐波衝擊大陸架和海岸線時，通過上升、收聚和共振等運動，使潮差增大。潮汐能的能量與潮量和潮差成正比。或者說，與潮差的平方和水庫的面積成正比。和水力發電相比，潮汐能的能量密度很低，相當於微水頭髮電的水平。世界上潮差的較大值約為13～15m，但一般說來，平均潮差在3m以上就有實際套用價值。

潮汐是因地而異的，不同的地區常有不同的潮汐系統，它們都是從深海潮波獲取能量，但具有各自獨特的特徵。儘管潮汐很複雜，但對任何地方的潮汐都可以進行準確預報。海洋潮汐從地球的旋轉中獲得能量，並在吸收能量過程中使地球旋轉減慢。但是這種地球旋轉的減慢在人的一生中是幾乎覺察不出來的，而且也並不會由於潮汐能的開發利用而加快。這種能量通過淺海區和海岸區的磨擦，以1.7TW的速率消散。只有出現大潮，能量集中時，並且在地理條件適於建造潮汐電站的地方，從潮汐中提取能量才有可能。雖然這樣的場所並不是到處都有，但世界各國已選定了相當數量的適宜開發潮汐能的站址。據最新的估算，有開發潛力的潮汐能量每年約200TW·h。

全世界潮汐能的理論蘊藏量約為30億kw。中國海岸線曲折，全長約1.8萬km，沿海還有6000多個大小島嶼，組成1.4萬km的海岸線，漫長的海岸蘊藏著十分豐富的潮汐能資源。中國潮汐能的理論蘊藏量達1.1億kw，其中浙江、福建兩省蘊藏量最大，約占中國的80.9%，但這都是理論估算值，實際可利用的遠小於上述數字。

擴展

現代科學發現太陽和月球引力還可能對人體或生物體中的液體等會發生作用，形成神秘的“生物潮”和“人體潮”

現代科學發現太陽和月球引力還可能對人體或生物體中的液體等會發生作用，形成神秘的“生物潮”和“人體潮”，有日本科學家正對此問題在作研究。中國古代有一句諺語“逃過初一，也逃不過十五”也是對這種神秘的生物潮和人體潮可能會引發人或其它生物的病情加重，或精神上的變化的生動寫照。

中國勞動人民在千百年來總結經驗出來許多的算潮方法（推潮汐時刻）如八分算潮法就是其中的一例：簡明公式為：

高潮時=0.8h×[農曆日期-1(或16)]+高潮間隙

上式可算得一天中的一個高潮時，對於正規半日潮海區，將其數值加或減12時25分（或為了計算的方便可加或減12時24分）即可得出另一個高潮時。若將其數值加或減6時12分即可得低潮出現的時刻——低潮時。

軍事利用

美軍司令麥克阿瑟指揮美軍於仁川成功登入

潮汐是由於日月引潮力的作用，使地球上的海水產生周期性的漲落現象。它不僅可發電、捕魚、產鹽及發展航運、海洋生物養殖，而且對於很多軍事行動有重要影響。歷史上就有許多成功利用潮汐規律而取勝的戰例。

1661年4月21日，鄭成功率領兩萬五千將士從金門島出發，到達澎湖列島，進入台灣攻打赤嵌城。鄭成功的大軍捨棄港闊水深、進出方便、但岸上有重兵把守的大港水道，而選擇了鹿耳門水道。鹿耳門水道水淺礁多，航道不僅狹窄且有荷軍鑿沉的破船堵塞，所以荷軍此處設防薄弱。鄭成功率領軍隊乘著漲潮航道變寬且深時，攻其不備，順流迅速通過鹿耳門，在禾寮港登入，直奔赤嵌城，一舉登入成功。

1939年，德國布置水雷，攔襲夜間進出英吉利海峽的英國艦船。德軍根據精確計算潮流變化的大小及方向，確定錨雷的深度、方位，用漂雷戰術取得較大戰果。

1950年韓戰初期，朝鮮人民軍如風卷殘石，長驅直入打到釜山一帶。美國急忙糾集聯合國多國部隊，氣勢洶洶殺到朝鮮，但在選定登入地點時犯了難——適合登入的港口都有朝鮮人民軍重兵把守，強行登入必然代價巨大。經過慎重考慮，最終美軍司令麥克阿瑟指揮美軍於仁川成功登入。原來，仁川港位於朝鮮的西海岸，海面是亞洲潮差最大的，最高達9.2米，退潮時近岸淤泥灘長5000餘米，登入艦船、兩棲車輛和登入兵極易擱淺；沿岸築有4米高的石質防波堤，構成登入兵和兩棲車輛的障礙；進入港口的船隻，只有一條飛魚峽水道，倘若有一艘艦船沉沒，就堵塞了航道；岸上炮兵可將近岸的艦船、兩棲車輛和登入兵全部摧毀。朝鮮人民軍認為美軍不可能從仁川登入，加之戰線拉得太長，所以對仁川港疏於防守，兵力薄弱。然而，仁川港地區每年有3次最高的大潮，最高時潮差可達9.2米，其中就有9月15日。經過分析計算，美軍於9月15日利用大潮高漲，穿過了平時原本狹窄、淤泥堆積的飛魚峽水道和礁灘，出人意料地在仁川港登入。朝鮮人民軍因此被攔腰截斷，前線後勤完全失去保障，腹背受敵，損失慘重，幾乎陷入絕境。麥克阿瑟指揮的美軍和聯合國軍，僅用1個月，幾乎席捲朝鮮半島，兵臨鴨綠江邊，取得空前勝利。

但這次成功的登入範例也有敗筆，美軍算錯了仁川港當天漲潮時刻，真正的漲潮提前到來。因此，儘管前方美軍已經提前登入成功，炮兵卻按預定時間進行登入前的轟炸，結果將已登入的軍隊炸得血肉橫飛，白白損失了一營的官兵。

強天文潮汐-引發天災

汶川大地震發生的日期和時間可能與強天文潮汐有關。廣東天文學會專家分析，汶川大地震發生的日期與時間，可能與天文因素有關。上弦這天，有來自兩個不同方向的引潮力對地球施加影響，這種引潮力可能會對地球地殼某些板塊產生特殊的或共振的作用。歷史上有些大地震出現在上弦或下弦的前後。天文專家表示，預測地震必須具備地震的時間、地點和強度（震級）三個要素。地震的地點和強度主要來自地球的內部；而地震的時間除了地球本身作用外，還可能來自地球外天體的引潮力以及輻射和磁場等因素。因此，特殊的顯著的綜合天文因素，可能給大地震的發生時間提供一個參考數據。

汶川大地震發生的日期和時間可能與強天文潮汐有關

大地震日期恰好發生在上弦

大地震日期恰好發生在上弦(農曆四月初八)。這天，上弦時刻出現在中午11時47分。上弦時，太陽、地球和月球排列成一個直角三角形；從地球上看，太陽和月球的角度恰好等於90度，上弦這天，有來自兩個不同方向的引潮力對地球施加影響。歷史上有些大地震出現在上弦或下弦的前後：如芮氏9.1級的美國阿拉斯加大地震，發生在1957年3月9日(農曆二月初八)，這天恰好是上弦；芮氏8.8級的南美洲厄瓜多大地震，發生在1906年1月31日(農曆正月初七)，次日為上弦；芮氏8級的中國甘肅古浪大地震，出現在1927年5月23日(農曆四月廿三)，次日為下弦；芮氏7.3級的中國遼寧省海城縣大地震，出現在1975年2月4日(農曆十二月廿四)，下弦為2月3日。

太陽月球地球處於同一平面

汶川大地震時刻恰好出現在太陽月球地球3個天體處於同一個平面上。在平時，月球與太陽地球的運行不是處於同一個平面，而是有一個5度多的夾角。當3個天體處於同一個平面上，可能對地球地殼的某些板塊產生特殊的或共振的影響。

月球和太陽位於同一條緯線

汶川大地震前夕，月球和太陽位於同一條緯線上。5月11日，太陽位於天空北緯18度，而月亮由北往南掠過北緯18度。也就是說，5月11日有一瞬間，太陽和月球位於同一條緯線(北緯18度)上。日月兩天體位於天空同一條緯線上，這種合力可能對地球的地震起引發作用。

地震的地點和強度主要來自地球的內部，而地震的時間可能受地球外天體的引潮力及輻射和磁場等外因影響。當太陽月球和地球在空間的排列狀況處於特殊的位置，月球和太陽對地球的合力將會出現一個臨界點或轉折點時，就有可能觸發地震，這就是地震的天文外因。

兩個強天文潮汐值得注意

據廣東天文學會表示，2008年6月初，有兩個強天文潮汐值得有關方面注意。一個出現在6月3日21時，這時月球距離地球最近，只有357251公里，這是2007年11月24日以來月球與地球相距最近的時刻；另一個是6月4日凌晨3時23分，太陽、月球和地球排列成一條直線(朔)。如果這兩個強天文潮汐的時間間隔較長，那隻屬於一般的孤立的天文現象，但它倆相距只有6個小時，將會形成疊加的強天文潮汐，就有可能對地球的氣體潮(大氣潮)、液體潮(海洋潮)和固體潮(地殼潮)產生顯著影響。四川汶川芮氏8級大地震後，還存在地殼板塊錯動，還有餘震能量釋放不徹底等因素的存在。因此，6月4日前後，這兩個強天文潮汐相繼出現，值得地震工作者和相關部門關注。