Jeśli mieszkasz w pobliżu wybrzeża lub kiedykolwiek odwiedziłeś plażę, prawdopodobnie wiesz o pływach. Ale czy wiesz, że pływy są naprawdę duże fale, które poruszają się przez ocean w odpowiedzi na siły Księżyca i słońca? Pływy pojawiają się jako regularny wzrost i spadek powierzchni morza. Jak bardzo poziom wody zmienia się w ciągu dnia zmienia się w zależności od tego, gdzie jesteś i jaki jest dzień.,
National Ocean Service NOAA od 1800 roku mierzy i prognozuje pływy przy użyciu zaprojektowanych systemów, które automatycznie wykrywają i rejestrują zmiany poziomu wody. Te wczesne zbiory danych były zbierane mechanicznie na bębnach papieru, które musiały być często uwzględniane i korygowane przez naukowców na bieżąco. Obecnie dane są rejestrowane elektronicznie, przesyłane przez satelitę i udostępniane online. Podstawą tego systemu jest sieć długotrwałych, stale działających stacji kontroli poziomu wody, znana jako National Water Level Observation Network., Istnieją w czasie rzeczywistym obserwacje pływów i stacje prognozowania wokół Stanów Zjednoczonych. Jeśli poziom wody stale się zmienia, skąd wiemy, o ile poziom wody wzrósł lub spadł z normy? Aby zdefiniować normalność, naukowcy używają odniesienia lub punktu odniesienia jako punktu wyjścia, z którego wykonywane są wszystkie pomiary. Liczby, które pojawiają się na wykresie morskim, przedstawiają głębokość wody mierzoną w stosunku do takiej wartości odniesienia.,
Fizyka pływów
linki dla nauczycieli/linki dla uczniów
pływy występują jako odpowiedź na przyciąganie grawitacyjne słońca i Księżyca oraz obrót Ziemi. Istnieją trzy podstawowe wzory pływowe-dobowy, półkulisty i mieszany. Pływy dobowe charakteryzują się jednym odpływem i odpływem dziennie. Z drugiej strony, pływy półwodne charakteryzują się dwoma przypływami wysokimi i dwoma niskimi na dzień w przybliżeniu w regularnych odstępach czasu i są podobne pod względem wysokości., Pływy mieszane są podobne do pływów półwodnych w tym, że mają dwa przypływy wysokie i niskie, ale różnią się w tym, że wysokość kolejnych przypływów wysokich (i niskich) może się znacznie różnić. Pływy półkuliste występują często na wschodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych, a mieszane pływy na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych. pływy dobowe występują głównie w Zatoce Meksykańskiej., National Oceanic and Atmospheric Administration ' s (NOAA) Center for Operational Oceanographic Products and Services (CO-OPS) i inne organizacje ustanowiły system monitorowania pływów w czasie rzeczywistym, który może być teraz mierzony z centymetrową dokładnością.
pływy na Oceanie mogą różnić się o kilkadziesiąt metrów (w pionie) między liniami brzegowymi. Przyciąganie grawitacyjne na części oceanu, która jest bezpośrednio wyrównana ze Słońcem i / lub Księżycem, faktycznie przyciąga wybrzuszenie wody od Ziemi., W miarę jak bezpośrednie wyrównanie słońca i księżyca z ziemią zmienia się z powodu obrotu i obrotu tych trzech ciał niebieskich, wybrzuszenie wody porusza się. Odciąganie wody od Ziemi w kierunku Słońca i / lub Księżyca odciąga wodę od innych części Oceanu. Przyspieszenie odśrodkowe faktycznie powoduje kolejne wybrzuszenie wody po przeciwnej stronie Ziemi. Ten ruch wody w górę iw dół w stosunku do średniego poziomu morza jest z definicji wysoki i odpływ. Czas przypływów wysokich i niskich jest łatwo przewidzieć znając położenie Słońca i Księżyca.,
pływy przybrzeżne
linki dla nauczycieli/linki dla uczniów
pływy są regularnym wydarzeniem na każdym wybrzeżu, a ich czas jest przewidywalny. Ich występowanie ma ogromne znaczenie dla wszystkich działań morskich, w tym naturalnego powodziania i osuszania przybrzeżnych terenów podmokłych, gdzie zwierzęta i rośliny ewoluowały, aby rozwijać się w tych unikalnych środowiskach. Wiele przybrzeżnych obszarów podmokłych jest również ujściem do lądowych strumieni i rzek, które wpływają do oceanu., W tych miejscach organizmy muszą być w stanie tolerować szereg warunków środowiskowych, w tym duże różnice w zasoleniu, które występują w stosunku do poziomu wsadu słodkiej wody. Naturalne i ludzkie zmiany w tych regularnych cyklach mogą mieć niszczący wpływ na te organizmy. Niektóre z tych zmian są szybkie, a niektóre występują wolniej, ponieważ linie brzegowe są reformowane w ciągu milionów lat.
zakresy pływów mogą mieć wpływ na wiele czynników, w tym szerokość geograficzna, batymetria i kształt linii brzegowej., Na wybrzeżach z długimi płytkimi gradientami, znaki wysokiej i odpływu mogą być oddalone od siebie o kilkadziesiąt metrów w odległości poziomej.
w innych rejonach woda może być odprowadzana przez estuaria i zatory przez unikalne struktury przybrzeżne, znacznie zwiększając rozmiar przypływu. Zasięg pływów w Zatoce Fundy w Nowym Brunszwiku w Kanadzie może wynosić prawie 20 metrów. Widok podczas odpływu w Zatoce Fundy może być dramatyczny widok, ponieważ zatoki, które zostały wypełnione wodą wcześniej dnia, mogą być opróżniane przez kilka godzin do przypływu.,
ten link,http://www.srh.weather.gov/jetstream/ocean/fundy_max.htm, wyświetla wykres zakresu pływów w Zatoce Fundy.
prądy pływowe
linki dla nauczycieli/linki dla uczniów
prądy oceaniczne są napędzane przez wiele czynników, w tym wiatr, zasolenie i różnice temperatur. Wzrost i spadek pływów, które są napędzane przez przyciąganie grawitacyjne słońca i księżyca na ziemskim oceanie są kolejną przyczyną prądów. Prądy pływowe występują w oceanie, w pobliżu brzegu, w zatokach i estuariach oraz wzdłuż wybrzeża., Prędkość i kierunek prądów pływowych są przewidywalne.
prądy pływowe są jedynym rodzajem prądu wpływającego na interakcje ziemi, słońca i Księżyca. Siła Księżyca jest znacznie większa niż słońca, ponieważ księżyc jest około 390 razy bliżej Ziemi niż Słońce. Prądy pływowe, podobnie jak pływy, mają wpływ na różne fazy księżyca. Podczas nowej, lub Pełni Księżyca, prędkości prądów pływowych są najsilniejsze i nazywane są prądami wiosennymi., Gdy Księżyc znajduje się w pierwszej lub trzeciej czwartej fazie, prędkości prądu pływowego są najsłabsze i nazywane są prądami neap.
pływy: pomiary i dane
linki dla nauczycieli/linki dla uczniów
pomiar, gromadzenie i analizowanie danych o pływach stało się bardzo wyrafinowane dzięki nowoczesnym postępom technologicznym. Obecnie istnieje ogromna liczba stacji monitorujących przesyłających dane w czasie rzeczywistym.
Ta sieć przybrzeżnych stacji monitorujących znajduje się w głównych portach żeglownych i wzdłuż większości linii brzegowych Stanów Zjednoczonych., Wzrost i spadek pływów ma duży wpływ na wszystkie podróże morskie. Mosty i inne konstrukcje, które rozciągają się na rzekach żeglownych, ograniczają wielkość statków, które mogą przepłynąć pod nimi. Odległość między wodą a dnem konstrukcji nazywa się szczeliną powietrzną. Jeśli statek o wysokości 50 metrów spróbuje przejść pod mostem z luką powietrzną wynoszącą tylko 45 metrów, rezultatem będzie uszkodzenie statku i mostu. Czasami przejście pod mostem jest obliczane tak dokładnie, że statek może przejść pod mostem tylko podczas odpływu – co zwiększa szczelinę powietrzną., Lub, jeśli szczelina powietrzna jest zbyt mała, aby statek mógł przejść, most musi być ruchomy, taki jak Most zwodzony.