大遼河汛期平均高潮潮位趨勢(shì)研究

楊大卓

（遼寧省營(yíng)口水文局，遼寧 營(yíng)口 115003）

大遼河汛期平均高潮潮位趨勢(shì)研究

楊大卓

（遼寧省營(yíng)口水文局，遼寧 營(yíng)口 115003）

營(yíng)口潮水位站是大遼河下游站，距河口距離 11km，根據(jù)其多年汛期平均高潮潮水位資料，發(fā)現(xiàn)大遼河潮位在汛期發(fā)生明顯的改變，結(jié)合降水量、蒸發(fā)量等水文氣象因素，分析汛期平均高潮潮位的變化特征，發(fā)現(xiàn)這些因素都可能引起整個(gè)河道的潮水位發(fā)生變化,使高潮潮位出現(xiàn)抬升或下降的趨勢(shì)。研究潮位的變化成因，深入了解高潮潮位的變化規(guī)律,為水利工程設(shè)計(jì)部門提供可靠翔實(shí)的潮位數(shù)據(jù)。

降水量；蒸發(fā)量；高潮潮位；平均；大遼河

1 大遼河潮汐現(xiàn)象

潮汐現(xiàn)象包括潮泣升降和潮流漲退，這實(shí)質(zhì)上是一種長(zhǎng)周期的波動(dòng)現(xiàn)象。當(dāng)波峰傳來時(shí)使出現(xiàn)高潮，波谷傳來時(shí)使出現(xiàn)低潮，而潮流是湖波內(nèi)水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)很扁的橢圓。對(duì)于前進(jìn)被，高潮流速最大，低潮流速也最大，只是流向相反而已。對(duì)于駐波來說，高潮和低潮流遞為零，半潮面，即潮位升、降的中間位置流速最大。

潮汐現(xiàn)象最顯著的特點(diǎn)是有明顯的規(guī)律性。高潮過后，潮位緩慢下降，降到高、低潮中間時(shí)刻附近，下降得最快，然后又減慢，直到發(fā)生低潮為止。低潮前后有一段時(shí)間，潮位處于停滯狀態(tài)，這時(shí)叫做“停潮”。低潮過后，潮位又緩慢上升，直到發(fā)生高潮為止。這時(shí)與低潮前后類似，潮位暫時(shí)處于相對(duì)平衡狀態(tài)，潮位不升也不降，這一段時(shí)間稱為“平潮”。平潮所達(dá)到的高度叫“高潮高”，接著又落潮、潮水就是這樣日以繼夜、往復(fù)不已。從低潮時(shí)到高潮時(shí)這一段時(shí)間間隔叫“漲潮時(shí)”，二者的相對(duì)高度差叫“漲潮潮差”；從高潮時(shí)到低潮時(shí)這一段時(shí)間間隔叫“落潮時(shí)”，二者的相對(duì)高度差叫“落潮期差”。漲、落潮潮差的平均值叫做一個(gè)潮汐周期的平均潮差。從低潮時(shí)到高潮時(shí)這一段時(shí)間間隔叫“漲潮時(shí)”，二者的相對(duì)高度差叫“漲潮潮差”；從高潮時(shí)到低潮時(shí)這一段時(shí)間間隔叫“落潮時(shí)”，二者的相對(duì)高度差叫“落潮期差”。漲、落潮潮差的平均值叫做一個(gè)潮汐周期的平均潮差。期位漲落過程 2 次相鄰高潮(或相鄰低潮)，在高度上不相等，而在時(shí)間間隔上也不相等，這種現(xiàn)象叫做潮汐周日不等。

2 降水量與平均高潮潮位之間的關(guān)系

根據(jù)觀測(cè)資料得知，平均潮差每天不同，而從月中天時(shí)刻到發(fā)生高潮（或低潮）的時(shí)間間隔也是每天不同，它們都具有半月周期，這種現(xiàn)象叫潮汐半月不等，它與航海、漁業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)關(guān)系密切。由一個(gè)月的觀測(cè)資料還可發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)亍⒃戮嚯x近的日期，潮差大，地、月距離遠(yuǎn)的日期翻差小，這就是潮汐月不等現(xiàn)象。

地球上的潮汐現(xiàn)象主要是太陽、月球?qū)Φ厍蚋魈幰Σ煌鸬?。在半個(gè)月當(dāng)中出現(xiàn)一次大潮和一次小潮，這正是太陽和月球引力場(chǎng)共同作用的結(jié)果。此外，當(dāng)?shù)厍蛟诮拯c(diǎn)附近潮差大，而在遠(yuǎn)日點(diǎn)附近潮差小，這就是潮汐周年不等現(xiàn)象。其實(shí)，潮汐每年也都不相等，因?yàn)橛卸喾N多樣的長(zhǎng)周期變化，所以還有多年不等現(xiàn)象等等。采用大遼河營(yíng)口站 1999—2008 年汛期各月降水量、各月平均高潮潮位資料繪制 7～8 月降水量與平均高潮潮位過程線見圖 1，圖 2。6～9 月過程線圖略。

圖1 大遼河歷年7月平均高潮潮水位及降水量過程線圖

圖2 大遼河歷年8月平均高潮潮水位及降水量過程線圖

根據(jù)繪制降水量與平均高潮潮位過程線圖，從圖中可以看出，7 月降水量在 95～243mm 之間，其潮水位在 1.70～1.80m 之間變化，其變幅為 0.11m；8 月降水量在 50～310mm 之間，其潮水位在 1.70～1.86m 之間變化，其變幅為 0.16m；6～9 潮位過程線趨勢(shì)同上，故 6～9 月降水量和潮位的變化趨勢(shì)隨著降水量的增大潮位相應(yīng)增大，反之相應(yīng)減小。

3 蒸發(fā)量與平均高潮潮位之間的關(guān)系

根據(jù)營(yíng)口潮水位站觀測(cè)資料的統(tǒng)計(jì)來看，每日的高潮、低潮、潮差間隙、潮位歷時(shí)均不相同,在每月陰歷十五或十六附近出現(xiàn)大潮，在每月的初八或二十三時(shí)出現(xiàn)小潮，由于在引潮力的作用下，使得潮水位出現(xiàn)了高潮最高和低潮最低的現(xiàn)象，同時(shí)每日也出現(xiàn)了高潮水位和低潮水位。采用大遼河營(yíng)口站 1999～2008 年汛期各月蒸發(fā)量、各月平均高潮潮位繪制 7～8 月蒸發(fā)量與平均高潮潮位過程線見圖 3，圖 4。 6，9 月過程線圖略。

蒸發(fā)量的變化與天氣、降水量等因素有關(guān)，從繪制的過程線可以看出，7 月蒸發(fā)量在 80～120 mm 之間，其潮水位在 1.70～1.80m 之間變化，其變幅為 0.11m；8 月蒸發(fā)量在 75～105mm 之間，其潮水位在 1.70～1.86m 之間變化，其變幅為 0.16 m；蒸發(fā)量小高潮水位就越高，相反蒸發(fā)量大，高潮水位就相對(duì)較小。

圖4 大遼消極因素歷年8月平均高潮潮水位及蒸發(fā)量過程線圖

4 結(jié)語

總的來說，潮汐在沿海農(nóng)田水利、灘涂圍墾、建港、航道整治、捕撈、養(yǎng)殖以及潮能利用和對(duì)許多地球物理現(xiàn)象的研究以及為國(guó)防服務(wù)等方面，成為推動(dòng)汐科學(xué)發(fā)展動(dòng)力。汐現(xiàn)象既然和沿海勞動(dòng)人民的生產(chǎn)活動(dòng)息息相關(guān)，因此需要掌握它的變化規(guī)律、探討其發(fā)生的成因。

［1］楊大卓，大遼河潮汐變化規(guī)律初步分析［J］.吉林水利，2010（5）.

［2］路成寬，楊大卓，高世斌.大遼河灌溉期潮水位與壓潮流量趨勢(shì)分析［J］.東北水利水電，2007（12）.

［3］袁宇，朱京海，侯永順等，以大遼河為例分析中小河流入海通量的估算方法［J］.環(huán)境科學(xué)研究，2008（5）.

［4］于廣斌，楊大卓.大遼河工業(yè)廢水中的 BOD-5 預(yù)測(cè)方法研究［J］.吉林水利，2005（1）.

［5］莊水英.大小潮對(duì)沿海區(qū)域地下水模擬的影響［D］.南京：河海大學(xué)，2006.

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2013-10-09