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简易潮汐推算 - 基于常数调和分析

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半日潮型 (F≈0.12)
调和常数
分潮 振幅H (cm) 迟角g (°) 角速度 (°/h)
共 4 个分潮
潮汐曲线
高潮 & 低潮 时间表
日期 时间 类型 高度 (cm) 距MSL (cm)
共找到 0 个极值点
常见问题 & 潮汐知识

潮汐调和分析是一种将潮汐分解为多个简谐波(分潮)的数学方法。每个分潮对应一个特定的天文周期(如月球绕地球、地球绕太阳等),具有固定的角速度。通过实测潮汐数据拟合出各分潮的振幅(H)和迟角(g),就可以用这些调和常数预测未来任意时刻的潮汐高度。这是目前最广泛使用的潮汐预报方法。

M2(主太阴半日潮)是月球引力引起的半日潮,周期约12.42小时,通常是最大的分潮。
S2(主太阳半日潮)是太阳引力引起的半日潮,周期12小时。
K1(太阴太阳赤纬全日潮)周期约23.93小时,反映天体赤纬变化。
O1(主太阴全日潮)周期约25.82小时,是月球全日潮的主要分量。
此外还有N2、P1、K2、M4等次要分潮,用于提高预测精度。
使用潮汐类型指数 F = (K1振幅 + O1振幅) / (M2振幅 + S2振幅):
F < 0.25:正规半日潮,每天两次高潮和两次低潮,潮差相近(如大西洋沿岸)。
0.25 ≤ F ≤ 1.5:混合半日潮,每天两次但潮差不等(如北美太平洋沿岸)。
1.5 < F ≤ 3.0:混合全日潮,有时一天只有一次明显潮汐。
F > 3.0:正规全日潮,每天一次高潮和一次低潮(如墨西哥湾、南海部分区域)。

迟角(相位角)表示分潮波峰相对于参考时刻的延迟,单位为度。它与港口的地理位置、海底地形等因素有关。在调和分析中,迟角决定了该分潮在时间轴上的"偏移"。不同港口的迟角不同,这也是为什么同一时刻不同地点的潮汐状况各异的原因之一。

本工具基于常数调和分析原理,使用您提供的调和常数进行计算。预测精度取决于:
1) 调和常数的准确性(是否来自实测数据拟合);
2) 使用分潮的数量(越多越精确,通常4-8个主要分潮已能解释90%以上的潮汐变化);
3) 气象因素(气压、风力等引起的非天文潮汐不在本工具计算范围内)。
对于一般预报用途,4-6个主要分潮(M2+S2+K1+O1+N2+P1)通常已足够。

每个分潮的角速度由天文周期决定,是天体运动(月球绕地球、地球绕太阳等)的固有频率。例如M2的角速度28.984°/h对应月球连续两次经过同一子午线的平均周期(约24.84小时,即半日潮周期12.42小时对应360°)。这些角速度在全球任何地点都是相同的,是潮汐调和分析的"不变量"。