潮汐现象是海洋中的一种自然现象,指海水在天体(主要是月球和太阳)引潮力作用下所产生的周期性运动。
习惯上把海面铅直方向涨落称为潮汐,而海水在水平方向的流动称为潮流。
潮汐形成原因
根据潮汐周期又可分为以下3类:
半日潮型:一个太阴日内出现2次高潮和2次低潮,前一次高潮和低潮的潮差与后一次高潮和低潮的潮差大致相同,涨潮过程和落潮过程的时间也几乎相等(6小时12.5分钟)。我国渤海、东海、黄海的多数地点为半日潮型,如大沽、青岛、厦门等,我们连云港临近海域也是半日潮型。
全日潮型:一个太阴日内只有1次高潮和1次低潮。如南海汕头、渤海秦皇岛等。北部湾是世界上典型的全日潮海区。
混合潮型:1个月内有些日子出现了2次高潮和2次低潮,但2次高潮和低潮的潮差相差较大,涨潮过程和落潮过程的时间也不等;而另一些日子则出现1次高潮和1次低潮。我国南海多数地点属混合潮型。如榆林港,15天出现全日潮,其余日子为不规则的半日潮,潮差较大。
海神东过恶风回,浪打天门石壁开。
浙江八月何如此,涛如连山喷雪来。(www.xing528.com)
——《横江词》
钱塘江大潮是世界三大涌潮之一,是天体引力和地球自转的离心作用,加上杭州湾喇叭口的特殊地形所造成的特大涌潮。钱塘江口外宽内窄,呈明显的喇叭状。钱塘江暴涨潮和深入内陆600多千米的长江潮主要是由潮流沿着入海河流的河道溯流而上形成的。潮水涌入三角形海湾中,潮位堆高,潮差增大。当潮流涌来时,潮端陡立,水花四溅,像一道高速推进的直立水墙,前面的还没有疏通,后面的浪又赶上来,一浪高过一浪,十分壮观,形成“滔天浊浪排空来,翻江倒海山为摧”的壮观景象。
潮汐拥有巨大能量,全球潮汐能蕴藏量大约为27亿千瓦。潮汐能的主要利用方式是潮汐发电,如全部转化成电能,每年发电量大约为1.2万亿千瓦时。
(1)潮汐是一种不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落,周而复始,取之不尽,用之不竭。它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源。
(2)潮汐是一种相对稳定的可靠能源,很少受气候、水文等自然因素的影响,不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。
潮汐发电就是在海湾或有潮汐的河口建筑一座拦水堤坝,形成水库,并在坝中或坝旁放置水轮发电机组,利用潮汐涨落时海水水位的升降,使海水通过水轮机时推动水轮发电机组发电。20世纪初,欧美一些国家开始研究潮汐发电。1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。第一座具有商业实用价值的潮汐电站是1967年建成的法国郎斯潮汐电站。该电站位于法国圣马洛湾郎斯河口。郎斯潮汐电站机房中安装有24台双向涡轮发电机,涨潮、落潮都能发电。总装机容量24万千瓦,年发电量5亿多千瓦时,输入国家电网。韩国始华湖潮汐发电站是当今世界上规模最大的潮汐能发电站。该电站装机容量为25.4万千瓦,年发电量达5.527亿千瓦时,超过了法国朗斯潮汐发电站。
我国是潮汐能资源较丰富的国家之一,利用潮汐能发电已有60年的历史了。1957年我国在山东建成了第一座潮汐发电站。1978年8月1日山东乳山县白沙口潮汐电站开始发电,年发电量230万千瓦时。1980年8月4日我国第一座“单库双向”式潮汐电站──江厦潮汐试验电站正式发电,装机容量为3200千瓦,年平均发电1070万千瓦时,是目前我国最大的潮汐能电站。
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