在海洋工程中設計潮位通常包括：設計高水位、設計低水位；極端高水位及極端低水位。
設計高水位：在海岸港和潮汐作用明顯的河港，設計高水位是採用高潮累積頻率10%的潮位；當有歷時潮位資料統計累積頻率統計資料時，也可採用多年曆時累積頻率1%的潮位為設計高水位。在汛期潮汐作用不明顯的河口港，應採用多年曆時1%的潮位為設計高水位。
設計低水位：在海岸港和潮汐作用明顯的河口港，設計低水位採用低潮累積頻率90%的潮位，簡稱低潮90%；當有歷時資料統計累積頻率時，也可採用歷時累積頻率98%的潮位。在汛期潮汐作用不明顯的河港，應採用多年曆時98%的潮位為設計低水位。
極端高水位：應採用重現期50年的極值高水位。
極端低水位：應採用重現期50年的極值低水位。
基本介紹
- 中文名：設計潮位
- 外文名：design tide levels
- 所屬領域：土木工程
- 設計內容：高、低；極端高水位及極端低水位
- 套用：海岸防災工程設計
- 重要性：堤防工程高程的確定
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設計標準
設計潮位是海岸防災工程設計中的一個重要水文數據，它不僅直接影響著堤防工程高程的確定，而且影響到建築物類型的選擇以及結構計算等。海岸防災工程的規模、等級和使用情況不同，選用的設計潮位也不同。設計潮位通常包括設計高、低水位。
海岸地區的水位通常不是由單純的天文因素造成的，而是由於寒潮、熱帶氣旋、地震、海嘯所造成的增減水與天文潮組合而成的，在河口地區往往還要受到上游來水的影響。
過去，我國一些單位在設計中，堤防工程的設計高水位採用歷年最高潮位，在實測資料的年限較短的情況下，歷年最高潮位則根據調查和論證確定。設計低水位一般採用歷年最低潮位。從全國各海岸地區的驗潮資料來看，隨著年數的增多，歷年最高、最低潮位的數值有較大的差異。由調查而來的歷史最高、最低潮位，同樣存在著這個問題，而且數值更不可靠。對特高與特低潮位的取捨。更無一定的標準。
為了克服上述缺點，我國有關單位經過大量潮位資料分析比較後，建議採用年頻率統計的方法來確定設計水位。在具有連續20年以上高、低潮位的地點，用頻率分析法推求50年一遇的高、低潮位作為堤防工程的設計水位。這樣確定的潮位具有明確的統計含義，而對於其他一些特殊水位也可在規定重現期的基礎上予以推算。
海港工程的設計潮位應包括：設計高水位、設計低水位；極端高水位、極端低水位。
在海港工程的總體設計和水工建築物結構設計中，可用相同的設計高水位、設計低水位和極端高水位，而極端低水位主要用於水工建築物結構設計。
對於海岸港和潮汐作用明顯的河口港，設計高水位應採用高潮累計頻率10%的潮位，簡稱高潮10%；設計低水位應採用低潮累計頻率90%的潮位，簡稱低潮90%。
對於海岸港和潮汐作用明顯的河口港，如已有歷時累計頻率統計資料，其設計高水位和設計低水位也可分別採用歷時累計頻率1%和98%的潮位。
對於汛期潮汐作用不明顯的河口港，設計高水位和設計低水位應分別採用多年的歷時1%和98%的潮位。
海港工程的極端高水位應採用重現期為50年的年極值高水位，極端低水位應採用重現期為50年的年極值低水位。
推算
高、低潮位在海洋工程設計中是一個重要的水文數據，它不僅直接影響著港口陸域及建築物的高程和船舶航行水域深度的確定，而且影響到建築物類型的選擇以及結構計算等。海洋工程的規模、等級和使用情況不同，選用的設計潮位也不同。設計潮位通常包括設計高、低潮位，極端高、低潮位和乘潮潮位。
設計高、低潮位
設計高、低潮位是指海工建築物在正常使用條件下的高、低潮位，對人工島或碼頭而言，在設計高、低潮位範圍內，它應能保證設計中考慮的最大船舶在各種裝卸作業條件下，均可以安全地靠泊並進行裝卸作業，同時應保證在各種設計荷載下，滿足結構以及地基強度和穩定性的要求。
確定設計高、低潮位時，有的國家採用平均大潮高、低潮位；有的國家採用潮位歷時累積頻率1%和98%的潮位。在有關單位對我國沿海潮位資料進行詳細分析研究後，我國《海港水文規範》規定：對於海岸港和潮汐作用明顯的河港，設計高潮位採用高潮累積頻率10%的潮位，簡稱高潮10%；設計低潮位採用低潮累積頻率90%的潮位，簡稱低潮90%。如已有歷時累積頻率統計資料，其設計高、低潮位也可分別採用歷時累積頻率1%和98%的潮位。對於汛期潮汐作用不明顯的河VI港，設計高、低潮位分別採用多年曆時1%和98%的潮位。在進行潮位累積頻率統計時，應有多年的實測潮位資料或至少完整一年逐日每小時的實測潮位資料。
極端高、低潮位
極端潮位是指港口建築物在非正常工作條件下的高、低潮位。這種潮位通常不是由單純的天文因素造成的，而是由於寒潮、颱風、低壓、地震、海嘯所造成的增減水與天文潮組合而成的。極端高、低潮位的重現期是以幾十年計算的。因此在出現這種潮位時，並不要求海洋建築物能正常使用，可以不再作業，但卻要求在非作業時的各種荷載作用下，各部分結構和地基仍具有一定的安全度。
乘潮潮位
當港口或修造船船塢航道里的水較淺時，船舶的出入需要乘潮進行，此時應該統計高潮潮位持續的時間。為了保證船舶航行安全，應根據其出入作業的要求，選定合理的持續時間t。在確定乘潮潮位時，應根據船舶出入港口或修造船船塢的密度，確定水位不低於該潮位的累積頻率戶。高潮乘潮潮位的推求步驟如下：
(1)在潮位過程線上，量取各次潮峰上歷時為，小時的潮位，統計其在不同潮位級內的出現次數；
(2)其餘步驟與高潮(潮峰)累積頻率曲線的繪製步驟相似，繪出持續時間為}的高潮乘潮潮位累積頻率曲線。
相關概念
海岸及海洋工程中，高程測量和水深測量的起算面(零面)稱為基準而。
1.平均海平面
平均海平面根據分析的時程不同，分為日平均海平面、月平均海平面、年平均海平面和多年平均海平面。1 956年以前．我國各地區的測繪部門採用的基準面並不統一，如青島零點、吳淞零點、大沽零點、珠江零點等。從1956年起，全國統一採用“黃海平均海平面”作為陸地高程起算面，它是青島驗潮站多年(19年)的每小時潮位觀測記錄的平均潮平面。隨著觀測資料的積累，重新核算的“1985吲家高程基準”比1956年黃海基面高0.0389 m。
2.海圖深度基準面
平均海平面是確定陸地高程的起算面。為了確定海洋的深度，就要以海圖深度基準面為起算面。巾於潮位的升降，實際海平面大約有一半時問低於平均海平面，如以平均海平面作為深度起算面，那么實際水深將有一半左右時間小于海圖中標出的水深。為了保證航海安全．海圖中標出的深度最好近似最小深度，即在絕大部分時問內，實際水深大于海圖水深。為此，海圖深度基準面即為潮汐可能到達的最低潮面。可根據理淪計算得出。由於各海區潮差大小不同，海度深度基準面距平均海面的高度亦不相同。確定海圖深度基準面的理論很多，各國所採用的標準亦各不相同．主要有可能最低潮位面、實測最低潮位面、平均大潮低潮面。1956年以後，我國統一採用“理論(深度)基準面”作為海圖深度基準面，它是用8個分潮進行組合計算獲得的理論上潮汐可能達到的最低潮面。
3.潮高基準面
潮汐表上所預報的潮位值也有一個起算面，這個起算面稱為潮高基準面。它是平均海平面下的一個面，在潮汐表巾都有註明，它與海圖深度基準面不一定一致，因此任何時刻某海區某處的實際水深就等於海圖深度加上這兩個基準面之間的差值和該海區潮汐表L的潮化預報值。對於港口工程建設而言，總是希望水深和潮位都從一個基準匝起算。在新的地區建設海港時，潮高基準面以採用理論深度基準面。
