2.3.2. Классификация приливов

Основные виды изменчивости приливов в реальном явлении приливов представлены в совокупности. Поэтому наблюдаемые у берегов Мирового океана приливы отличаются значительным разнообразием.

В навигационных пособиях по приливам в основу их классификации положен ряд признаков:

• период прилива или количество полных и малых вод в лунные сутки как основной признак классификации;

• характер неравенств;

• симметрия в нарастании и спада уровня.

Эти признаки, в конечном счете, определяются соотношением амплитуд главных суточных и полусуточных составляющих прилива, которые могут быть представлены так называемыми гармоническими постоянными приливов - постоянными характеристиками гармонических составляющих кривой приливного колебания уровня: средними амплитудами и фазовыми углами.

Как количественный критерий для классификации приливов используется отношение суммы амплитуд главных суточных составляющих волн прилива Нк₁ и Но₁ к амплитуде Нм₂ главной полусуточной составляющей:

П =_,

где к₁ - лунно-солнечная деклинационная волна, о₁ - главная лунная суточная волна, м₂ - главная лунная полусуточная волна.

В зависимости от величины этого отношения выделяют несколько типов приливов:

Полусуточные приливы. В течение лунных суток бывают две полные и две малые воды (рис.17). Период равен половине лунных суток и составляет в среднем 12 часов 25 минут. Высоты следующих друг за другом полных и малых вод мало отличаются, то есть суточные неравенства почти отсутствуют. Подъем и падение уровня протекают правильно, ход уровня выражается симметричной синусоидальной кривой. Время роста и время падения уровня практически равны.

Рис. 17. Полусуточные приливы (по Г.Н. Смирнову, 1981)

● – новолуние;  – первая четверть; ○ – полнолуние;  – последняя четверть; Е – Луна на экваторе; N – луна имеет наибольшее северное склонение; S – Луна имеет наибольшее южное склонение; А – Луна в апогее; Р – Луна в перигее

Полумесячные неравенства у полусуточных приливов связаны с фазами Луны. Приливы с большими амплитудами наблюдаются в дни полнолуния и новолуния (сизигийные приливы). Затем от сизигии величина приливов постепенно уменьшается и с переходом Луны в первую или третью четверть наступают приливы с малыми амплитудами (квадратурные приливы).

Наблюдаемые две полные и две малые воды в сутки следуют друг за другом через 12 часов 25 минут и поэтому наступают на 50 минут позже в каждые последующие сутки, так как лунные сутки длиннее земных. Это соответствует периоду кажущегося обращения Луны вокруг Земли.

Полусуточные приливы характеризуются величиной отношения:

0 <> 0.5

Хорошо выраженные полусуточные приливы наблюдаются почти по всему Атлантическому океану (бухта Бальбоа на Панамском канале);

Смешанные приливы (0.5 < П < 4.0). Среди них различаются:

а) Неправильные полусуточные приливы:

0.5 <> 2.0

Неправильные полусуточные приливы имеют в основном полусyтoчный характер. В течение лyнного месяца сохраняются две полные и две малые воды в лунные сутки, но в некоторые дни второе колебание уровня настолько незначительно, что период явления можно только условно считать полусуточным (рис.18). Bыcoты смежных полных и малых вод сильно отличаются друг от друга. С увеличением склонения Луны суточные неравенства в высотах увеличиваются, приобретая максимальное значение в дни наибольшего северного или южного склонения Луны (тропические приливы). В такие дни вторые полные и малые воды могyт быть выражены слабо.

Рис. 18. Неправильные полусуточные приливы (по Г.Н. Смирнову, 1981)

С уменьшением склонения Луны сyтoчные неравенства уменьшаются и во время прохождения Луны через экватор (нулевое склонение) имеют наименьшее значение – наблюдаются равноденственные приливы. Приливы имеют при этом характер правильных полусуточных.

Полумесячные неравенства в величине неправильных полусуточных приливов связаны преимущественно с фазами Луны. Наибольшие приливы наблюдаются в полнолуние и новолуние - это сизигийные приливы, а наименьшие, когда Луна находится в первой и последней четверти - квадратурные приливы. Однако, чем ближе отношение к 2, тем сильнее сказываетсясклонение Луны на величине прилива и тем больше проявляются суточные неравенства.

Подъем и падение уровня изображаются правильной кривой без перегибов, хотя большие суточные неравенства нарушают симметрию между высотами полных и малых вод. Это также создает разницу между временами роста и падения уровня.

Неправильные полусуточные приливы распространены в ­Индийском и Тихом океанах, типичный пример - устье реки Фрейзер на тихоокеанском побережье Канады.

б) Неправильные суточные приливы.

2.0 <>4.0

Неправильные суточные приливы характеризуются преобладанием в течение лунного месяца особенностей приливов суточного типа с одной полной и одной малой водой в лунные сутки (24 часа 50 минут) (рис.19). Но при прохождении Луны через экватор, когда склонение Луны близко к нулю, наблюдаются приливы с полусуточным периодом (то есть две полные и две малые воды в лунные сутки), имеющие малую амплитуду - это равноденственные приливы.

Рис. 19. Неправильные суточные приливы (по Г.Н. Смирнову, 1981)

Полумесячные неравенства связаны со склонением Луны. При наибольших склонениях Луны величина приливов наибольшая (cyтoчные неравенства в высотах смежных полных и малых вод быстро увеличиваются с увеличением склонения), они имеют xapaктер правильных суточных – это тропические приливы. При этом наблюдаются только одна полная и одна малая воды в лунные cyтки, усложненные стояниями уровня.

С уменьшением склонения Лyны величина приливов уменьшается и появляются вторые полные и малые воды, то есть приливы приближаются к полусуточному типу.

Изменение фаз Луны на величине прилива практически не сказывается. Чем ближе отношение к 4, тем ближе неправильные суточные приливы к суточным.

Неправильные суточные приливы чаще всего встречаются в бассейне Тихого океана, например, в устье реки Бангкок в Мьянме.