Прилив и отлив
Прили́в и отли́в — периодические колебания уровня океана или моря , являющиеся результатом воздействия приливных сил Луны и Солнца . Приливы и отливы вызывают изменения в высоте уровня моря, а также периодические течения, известные как прили́вные течения, делающие предсказание приливов важным для прибрежной навигации .
Интенсивность этих явлений зависит от многих факторов, однако наиболее важным из них является степень связи водоёмов с мировым океаном. Чем более замкнут водоём, тем меньше степень проявления приливо-отливных явлений.
Так, например, в Балтийском, Черном и Каспийском морях эти явления практически не заметны.
С другой стороны, если в месте образования прилива достаточно большой амплитуды имеется сужающийся залив или устье реки, это может привести к образованию мощной приливной волны (приливного бора), которая поднимается вверх по течению реки, иногда на сотни километров. Места, где наблюдается приливной бор :
река Амазонка — высота до 4 метров, скорость до 25 км/ч
река Фучуньцзян (Ханчжоу, Китай) — самый высокий в мире приливной бор, высота до 9 метров, скорость до 40 км/ч
река Птикодьяк (залив Фанди, Канада) — высота достигала 2 метров, ныне сильно ослаблен дамбой
залив Кука, один из рукавов (Аляска) — высота до 2 метров, скорость 20 км/чЛунный промежуток — это отрезок времени с момента прохождения Луны через точку наивысшего положения над горизонтом или наинизшего положения под горизонтом (то есть, момента прохождения Луны через небесный меридиан) в вашей местности в этот день до момента достижения наивысшего значения уровня воды во время прилива.
Хотя для земного шара величина силы тяготения Солнца почти в 200 раз больше, чем силы тяготения Луны, прили́вные силы , порождаемые Луной, почти вдвое больше порождаемых Солнцем. Это происходит из-за того, что приливные силы зависят не от величины гравитационного поля, а от степени его неоднородности. При увеличении расстояния от источника поля неоднородность уменьшается быстрее, чем величина самого поля. Поскольку Солнце почти в 400 раз дальше от Земли, чем Луна, то приливные силы, вызываемые солнечным притяжением, оказываются слабее.
Также одной из причин возникновения приливов и отливов является суточное (собственное) вращение Земли. Массы воды мирового океана, имеющие форму эллипсоида, большая ось которого не совпадает с осью вращения Земли, участвуют в её вращении вокруг этой оси. Это ведёт к тому, что в системе отсчёта, связанной с земной поверхностью, по океану бегут по взаимно противоположным сторонам земного шара две волны, приводящие в каждой точке океанского побережья к периодическим, два раза в сутки повторяющимся явлениям отлива, чередующихся с приливами.
Таким образом, ключевыми моментами в объяснении приливно-отливных явлений являются:
суточное вращение земного шара;
деформация покрывающей земную поверхность водной оболочки, превращающая последнюю в эллипсоид.Отсутствие одного из этих факторов исключает возможность появления приливов и отливов.
При объяснении причин приливов внимание обычно обращается лишь на второй из этих факторов. Но расхожее объяснение рассматриваемого явления только действием приливных сил неполно.
Приливная волна, имеющая форму упомянутого выше эллипсоида, представляет собой суперпозицию двух «двугорбых» волн, образовавшихся в результате гравитационного взаимодействия планетной пары Земля — Луна и гравитационного взаимодействия этой пары с центральным светилом — Солнцем с одной стороны. Кроме того, фактором, определяющим образование этой волны, выступают силы инерции , имеющие место при обращении небесных тел вокруг общих для них центров масс .
Ежегодно повторяющийся приливно-отливной цикл остаётся неизменным вследствие точной компенсации сил притяжения между Солнцем и центром масс планетной пары и силами инерции, приложенными к этому центру.
Поскольку положение Луны и Солнца по отношению к Земле периодически меняется, меняется и интенсивность результирующих приливно-отливных явлений.
Источник: Википедия
Связанные понятия
Морские течения — постоянные или периодические потоки в толще мирового океана и морей. Различают постоянные, периодические и неправильные течения; поверхностные и подводные, теплые и холодные течения. В зависимости от причины течения, выделяются ветровые и плотностные течения. Расход течения измеряется в свердрупах.
Тече́ние (водоёмов) — перемещение водных масс в водоёмах (морях, озёрах, водохранилищах). Основными видами течений являются: сточные (иногда именуются стоковыми), ветровые, конвекционные.
Ва́тты (нем. Watten, нидерл. wadden, дат. vade — «прибрежные отмели»), осу́шка — низменная прибрежная полоса морского дна, в соответствии с приливно-отливным циклом, затопляемая во время приливов и осушающаяся во время отливов, часть морского побережья.
Подво́дная ба́нка (от нем. Bank или нидерл. bank) — мель в океане, глубина над которой значительно меньше окружающих глубин.
Се́йши (фр. Seiche) — стоячие волны, возникающие в замкнутых или частично замкнутых водоёмах. Сейши являются результатом резонансных явлений в водоёме при интерференции волн, отражённых от границ водоёма. Причиной возникновения сейшей является воздействие внешних сил — изменение атмосферного давления, ветер, сейсмические явления. Сейши характеризуются большим периодом (от нескольких минут до десятков часов) и большой амплитудой (от единиц миллиметров до нескольких метров).
Упоминания в литературе
При всем том огромном влиянии на биосферу, процессов, происходящих на Солнце, нельзя не остановиться на роли гравитации ― определяющей силы в космосе. Образование гравитационных полей на планете Земля в основном связано с воздействием Луны (несмотря на то, что масса Луны в 27 млн раз меньше массы Солнца, она в 374 раза ближе к Земле). Под действием притяжения Луны твердая поверхность Земли деформируется, растягиваясь по направлению к Луне на величину около 50 см в вертикальном направлении и около 5 см в горизонтальном, что приводит к изменению состояния кристаллических решеток из которых состоит земная кора. В результате деформации в кристаллических решетках образуется упругое напряжение, которое тесно взаимодействует с электрическими и магнитными полями. В свою очередь, уровень возмущенности магнитного поля определяет скорость протекания биохимических процессов [18]. Кроме того, возмущающее гравитационное воздействие сказывается на водной оболочке Земли, вызывая через каждые 12 ч 25 мин.
приливы и отливы , а также на состоянии атмосферы, что выражается в изменении давления, температуры и влажности воздуха, скорости и направления ветра и т. д. [7].
Среднее расстояние между центрами Земли и Луны – 384 467 км. И хотя масса Луны примерно в 27 миллионов раз меньше массы Солнца, естественный спутник нашей планеты в 374 раза ближе к Земле, и потому оказывает на нее большое влияние. Известно влияние Луны на морские
приливы и отливы , движение земной коры, метеорологические условия, а также поведение людей, их психическое здоровье и физическое самочувствие.
Кольца Сатурна состоят из кристаллов льда и предположительно частиц метеоритной пыли, вращающихся вокруг планеты в ее экваториальной плоскости по кругообразным траекториям. Вероятно, речь идет о фрагментах прежней луны, которая слишком приблизилась к планете и была разрушена ее
приливами и отливами (см. предел Роша).
Для наблюдателя гравитационная волна представляет собой возмущение приливных сил, т. е. точно таких же сил притяжения Луны или Солнца, которые заставляют вспучиваться водную поверхность Земли, образуя периодические
приливы и отливы . Простейшее приспособление, которое могло бы зафиксировать таинственную гравитационную рябь пространства – времени – обыкновенный груз на пружинном подвесе, свободно колеблющийся с некоторой собственной частотой. Если при этом она совпадет с частотой гравитационной волны, возникнет резонанс. В качестве пробных грузов на пружинке чаще всего используют громадные многометровые алюминиевые цилиндры толщиной около метра. В другом варианте устанавливают массивные зеркала, колебания которых измеряют с помощью лазерных интерферометров.
В течение лунного месяца происходят
приливы и отливы в морях и океанах, причем мощность их увеличивается и уменьшается в зависимости от дня лунного месяца; меняется поведение атмосферы, что, в свою очередь, отражается на многих метеорологических явлениях. Отражение солнечного света от поверхности Луны также периодически меняется, и все эти изменения влияют на растения, животных и человека.
Нидерландский механик, физик и математик Христиан Гюйгенс, имеющий также большие заслуги в области астрономии, был сыном своего времени, а потому искренне верил в целесообразность всех деталей мирового устройства как Божьего творения. Главное назначение Луны, считали современники Гюйгенса, состоит в том, чтобы обеспечивать необходимые морякам
приливы и отливы . Поэтому совершенно очевидно, полагал Гюйгенс, что наличие у Юпитера четырех (открытых Галилеем) спутников свидетельствует о широком распространении мореплавания на этой планете. Но корабль того времени был немыслим без большого количества парусов и канатов, основным сырьем для производства которых являлась пенька – грубое лубяное волокно из стеблей конопли. А значит, рассуждал Гюйгенс, на Юпитере обязательно имеются огромные плантации этого растения.
Но теперь, зная, почему нарастает сейсмическая активность на Луне, мы вправе задаться обратным вопросом: а не влияют ли приливные силы, создаваемые Луной, на удары подземной стихии, ощущаемые уже на нашей планете? Ведь эти силы не только управляют вечной чередой
приливов и отливов в Мировом океане, но и слегка деформируют земную кору.
Светлана Жучкова, кандидат психологических наук, напоминает: всем известно, что есть
приливы и отливы . И мы знаем, что Луна влияет на приливы и отливы, то есть такой массой воды управляет. И трудно себе представить, что человек, который состоит больше чем на 80 % из воды, также подвержен и лунным циклам, и ветрам, и солнышку.
Связанные понятия (продолжение)
Ревущие сороковые (англ. Roaring Forties) — название, данное моряками океаническим пространствам между 40° и 50° широты в Южном полушарии Земли, где дуют сильные и устойчивые западные ветры, вызывающие частые штормы.Из-за отсутствия замедляющих континентальных масс ветры особенно сильны в южной области Индийского океана. На широте Ревущих сороковых Землю опоясывает Антарктическое циркумполярное течение.
Термохали́нная циркуля́ция — циркуляция, создаваемая за счет перепада плотности воды, образовавшегося вследствие неоднородности распределения температуры и солёности в океане.
Зали́в — часть океана, моря, озера или другого водоёма, глубоко вдающаяся в сушу, но имеющая свободный водообмен с основной частью водоёма.
Морско́й лёд — лёд, образовавшийся в море (океане) при замерзании воды. Так как морская вода солёная, замерзание воды с солёностью, равной средней солёности Мирового океана, происходит при температуре около −1,8 °C.
Апвеллинг , или подъём (англ. upwelling) — подъём глубинных вод океана к поверхности. Наиболее часто наблюдается у западных границ материков, где перемещает более холодные и богатые биогенами воды из глубин океана к поверхности, замещая более тёплые, бедные биогенами поверхностные воды. Также может встречаться практически в любом районе мирового океана.
Мо́ре — это часть Мирового океана, обособленная сушей или возвышениями подводного рельефа. Отличается от Мирового океана также гидрологическим, метеорологическим и климатическим режимами, что связано с их окраинным положением относительно океанов и замедлением водообмена из-за ограниченности связи с открытой частью. Моря также отделяют друг от друга в соответствии с их флорой и фауной (например, Эгейское море находится в Средиземном море). Для фауны морей характерно наличие эндемиков.
Ма́рши (от нем. Marsch, Marschland) — категория водно-болотных угодий, периодически затопляемая водами близлежащего водоёма, характеризующаяся травянистой галофитной растительностью. В русском языке под этим термином обычно подразумевают низменные полосы морского берега, подверженные воздействию высоких приливов или нагонов морской воды. В западной литературе это понятие более широкое, может включать в себя заливные луга и другие низменные ландшафты, уходящие под воду с той или иной периодичностью...
Эстуа́рий (от лат. aestuarium «затопляемое устье реки») — однорукавное воронкообразное устье реки, расширяющееся в сторону моря.
Бар — песчаная подводная отмель в устье реки, образовавшаяся в результате осаждения речных и морских наносов. Бар отгораживает устье реки от моря.
Шельфовый ледник обычно формируется там, где ледники и ледяные потоки, стекающие с континентального ледникового щита, впадают в залив. Спустившись по дну до определённой глубины — обычно 300 м, — лёд переходит в плавучее состояние, и различные ледники сливаются в единое поле. Это поле продолжает расти, пока не заполнит залив. Выходя за пределы залива, как бы тот ни был велик, передняя часть ледника, лишившаяся сдерживающего влияния устья залива, утрачивает стабильность и становится уязвимой для сил...
Томболо (перейма) — коса, соединяющая остров с материком. Возникает в результате ослабления энергии волнового поля, которое перемещает береговые наносы. Перейма образуется как бы в ветровой тени острова. Происходит дифракция волн с уменьшением их энергии, и наносы отлагаются на мелководье. Сначала образуется наволочек, рост которого приводит к «приращению» острова к берегу. Иногда образуются две пересыпи с лагуной между ними.
Бу́хта (нем. Bucht) — небольшая часть моря, залива, озера, водохранилища, обособленная от открытых вод частями суши (выступами берегов, скалами и близлежащими островами) и защищённая ими от волн и ветра. Однако в немецком языке слово бухта (нем. Bucht) имеет расширенное значение и может обозначать как залив (например, Гудзонов залив — нем. Hudson-Bucht), так и море (например, Море Баффина — нем. Baffin-Bucht).Местные условия определяют гидрологический режим бухты, который несколько отличается от...
Коса ́ — низкая намывная полоса суши на берегу водного объекта, соединяющаяся одним концом с берегом.
Океа́н (др.-греч. Ὠκεανός, от имени древнегреческого божества Океана) — крупнейший водный объект, составляющий часть Мирового океана, расположенный среди материков, обладающий системой циркуляции вод и другими специфическими особенностями. Океан находится в непрерывном взаимодействии с атмосферой и земной корой.
Подво́дная окра́ина материка ́ — часть материковой поверхности, расположенная ниже уровня океана. Иными словами — периферические районы дна Мирового океана с геологическим строением и рельефом, которые представляют из себя продолжение надводной части материковой суши. В экономическом отношении подводная окраина материкового побережья является наиболее доступной для освоения частью морской зоны, в её пределах ведется активная разработка полезных ископаемых (нефть, природный газ и т. п.).
Во́лны на пове́рхности жи́дкости — название разнообразных волн, возникающих на поверхности раздела между жидкостью и газом или жидкостью и жидкостью. Волны на поверхности жидкости различаются принципиальным механизмом колебания (капиллярный, гравитационный и т. д.), что приводит к различным законам дисперсии и, как следствие, к различному поведению этих волн.
Ледяно́й покро́в — лёд, образовавшийся на поверхности воды вследствие сильного понижения среднесуточной температуры воздуха вблизи водоёма, в результате теплопередачи воды в водоёме.
Вну́треннeе мо́ре — море, находящееся под полным суверенитетом какого-либо государства и содержащее только его внутренние воды. Для России это Белое море, фактически являющееся историческим заливом Баренцева моря. Воды Белого моря целиком лежат в сторону берега от исходной линии, провёденной от мыса Святой Нос до мыса Канин Нос (82,5 морских мили), и являются внутренними морскими водами России.
Нано́сы , седименты — твёрдые частицы, переносимые водным (в океане) или воздушным потоком.
Осу́шка — участок морского дна, обнажающийся во время отлива и заливаемый водой во время прилива, обладающий сравнительно небольшим уклоном и непосредственно прилегающий к берегу. Разновидность литорали в значении приливно-отливной зоны. Осушка образуется в результате наноса мелкодисперсных осадочных пород, происходящего в связи с различием скоростей и продолжительности прилива и отлива. Величина осушки определяется рельефом дна (в особенности — градиентом высоты) и амплитудой приливно-отливных колебаний...
Западные ветры умеренного пояса — преобладающие ветра, дующие в умеренном поясе примерно между 35 и 65 градусами северной и южной широты, от субтропического хребта до полярного фронта, часть глобальных процессов циркуляции атмосферы и приповерхностная часть ячейки Феррела. Эти ветры дуют преимущественно с запада на восток, точнее с юго-запада в Северном полушарии и с северо-запада в Южном полушарии и могут образовывать внетропические циклоны на своих границах, где градиент скорости ветра высок. Тропические...
Подво́дная гора ́ — изолированное поднятие морского дна с чётко выраженной вершиной и крутыми склонами. Относительная высота по разным определениям должна превышать 500 или 1000 м.
Термоклин , или слой температурного скачка — слой воды, в котором градиент температуры резко отличается от градиентов выше- и нижележащих слоев. Возникает при наличии неперемешивающихся слоёв воды с разной температурой. Может иметь мощность от нескольких метров до десятков метров.
Гайо́т (или гийот, от англ. guyot, фр. güyote) — изолированная подводная гора, поднимающаяся с ложа океана или подводного хребта. Характеризуется плоской (срезанной) вершиной, крутыми склонами и округлыми очертаниями, представляет собой потухший вулкан с плоской вершиной. Образуется под воздействием погружения и длительной волновой абразии вулканических островов.
Батиметрия — изучение рельефа подводной части водных бассейнов: как мирового океана, так и озёр, рек и т. д. В среде специалистов данный термин может использоваться как совокупность данных о глубинах водного объекта, результат батиметрической съёмки. Другими словами, батиметрия — подводный эквивалент топографии или гипсометрии. Название дисциплины сложено из греческих слов βαθύς (батус), «глубина» и μέτρον (метрон), «мера». Данные, полученные в результате батиметрических исследований, в основном...
Материко́вый склон или континента́льный склон — переходная наклонная область подводной окраины материка, расположенная между шельфом и подножием материка, граничащим с ложем океана. По геологическому строению и рельефу материковый склон является продолжением суши.
Гляциоизостазия (от лат. glacies — «лёд», др.-греч. ἴσος — «равный», «одинаковый» и στάσις — «состояние») — очень медленные вертикальные и горизонтальные движения земной поверхности на территориях древнего и современного оледенения. Опускания и поднятия часто больших по площади участков суши и континентальных шельфов являются следствием нарушения изостатического равновесия земной коры при появлении и снятии ледниковой нагрузки. Явление проявляется на севере Европы (особенно в Шотландии, Фенноскандии...
Изоба́та — изолиния на географической карте или плане, соединяющая точки одинаковых глубин водоёма (озера, моря).
Лагу́на (итал. laguna, от лат. lacus — озеро) — мелкий водоём, отделённый от большей части воды барьерными островами или рифами. Обычно лагуны делятся на прибрежные и окружённые атоллами. Кроме того, лагуны встречаются на смешанных песчаных и галечных береговых линиях. Существует частичное совпадение между водоёмами, которые классифицируются как прибрежные лагуны, и водоёмами, которые относят к эстуариям. Лагуны являются распространёнными элементами береговой полосы во многих частях мира.
Абра́зия (лат. abrasio «соскабливание, соскребание») — процесс механического разрушения и сноса горных пород в береговой зоне водоёмов волнами и прибоем, а также воздействием переносимого водой обломочного материала.
Риф (нидерл. rif — ребро) — подводное или надводное возвышение морского дна на мелководье. Образуется при разрушении скалистого дна и берегов, либо в результате разрастания колоний коралловых полипов, некоторых водорослей и других рифостроящих организмов.Многие рифы образуются в результате абиотических процессов — осаждений из песка, эрозии обнажённых горных пород и других природных процессов, но самыми известными рифами являются коралловые рифы в тропических водах, образованные в результате разрастания...
Переше́ек — тонкая полоска земли, ограниченная с двух сторон водой и соединяющая две части суши. Перешеек является противоположностью пролива, который расположен между сушей и соединяет два крупных водоёма.
Глубоководный жёлоб , или океанический жёлоб, — глубокая и длинная впадина на дне океана (5000–7000 м и более). Образуется в результате субдукции, то есть продавливания океанической коры под другую океаническую или континентальную кору (схождение плит). Геологически океанические желоба являются современными геосинклинальными структурами. По этой причине районы желобов часто являются эпицентрами землетрясений, а дно является основанием многих вулканов.
Сублитораль , или эпибенталь, — прибрежная экологическая зона дна Мирового океана, лежащая в границах материкового шельфа между линией наибольшего сизигийного отлива и внешней границей шельфа. Термин «сублитораль» образован двумя латинскими словами — приставкой sub- — под- и словом litoralis — береговой.
Берегова́я ли́ния — линия пересечения поверхности моря или озера с поверхностью суши. В связи с тем, что уровень воды изменяется даже за короткий промежуток времени, береговая линия представляет собой условное понятие, применяемое относительно среднего многолетнего положения уровня водного объекта.
Литора́ль (лат. litoralis – береговой) в океанологии, литора́льная зона или прили́вно-отли́вная зо́на — участок берега, который затопляется морской водой во время прилива и осушается во время отлива. Располагается между самым высоким уровнем воды в прилив и самым низким в отлив. Зону, расположенную ниже литорали, называют сублитора́льной зоной (сублитора́лью); зону, расположенную над литоральной — супралитора́льной зоной (супралитора́лью).
Пре́сная вода ́ — противоположность морской воды, охватывает ту часть доступной воды Земли, в которой соли содержатся в минимальных количествах.
Галоклин — слой воды, в котором солёность резко изменяется с глубиной (наблюдается большой вертикальный градиент солёности). Один из видов хемоклина. Ввиду того, что солёность влияет на плотность воды, галоклин может играть роль в её вертикальной стратификации (расслоении). Повышение солёности на 1 кг/м3 приводит к увеличению плотности морской воды приблизительно на 0,7 кг/м3.
Водоворот (устаревшие названия водокруть, водоверть) — круговое движение в поверхностном слое воды, развивающееся на отдельных участках водоёмов или русловых потоков в результате слияния двух течений, при обтекании течением выступов берега, при резком расширении русла.
Побережье или Приберег — полоса земли вдоль реки, озера, моря, океана или пограничная полоса между сушей и морем, океаном, озером, рекой и другим водным объектом характеризующаяся их непосредственным взаимным влиянием, расположенная по обе стороны береговой линии.
До́нные оса́дки (донные отложения) — минеральные вещества, отложившиеся на дне океанов, морей, озёр, рек в результате физических, химических и биологических процессов.
Большая Ньюфаундлендская банка (фр. Grands Bancs de Terre-Neuve; англ. Grand Banks of Newfoundland) — обширная шельфовая отмель в Атлантическом океане, у острова Ньюфаундленд. Важный промышленный район Канады и Франции (территории Сен-Пьер и Микелон). Общая площадь — 282 500 км².
Окра́инное море — прилегающее к материку море, слабо отделённое полуостровами и островами от океана. К окраинным относят в основном моря, расположенные на шельфе и материковом склоне и редко включающие глубоководные области. На характер донных отложений, климатический и гидрологический режимы, органическую жизнь сильное влияние оказывает не только материк, но и океан. К окраинным относят моря: Норвежское, Карское, Лаптевых, Жёлтое, Восточно-Сибирское, Чукотское, Беллинсгаузена, Баренцево, Японское...
Южный полярный круг — самая южная широта, на которой центр полуденного солнца виден только в июньское солнцестояние, и самая северная, на которой центр солнца полуночного виден только в солнцестояние декабрьское, и южнее которой бывают полярные дни и ночи; одна из пяти главных параллелей, обозначенных на карте Земли.
Солоноватая вода — вода, содержащая больше солей, чем пресная вода, но меньше, чем морская вода. Образуется при смешивании морской воды с пресной, например как в эстуариях. Технически солоноватая вода содержит от 0.5 до 30 граммов соли на литр (от 0.5 до 30 частей на тысячу). Термин "солоноватый" не связан с вкусовыми качествами воды, поэтому данная вода на вкус может быть как почти пресной (0,5 - 5 промилле), как умеренно соленой (например 10-20 промилле), так и горько-соленой, как морская...