Изчисляване на приливите и отливите - биология

Изчисление на прилива е термин от морска навигация. С помощта на изчисленията на приливите и отливите се правят опити за прогнози за нивата на водата в приливни води. Типичните изчисления осигуряват времето за приливи и отливи и височини на дадено място. Допълнителни изчисления определят нивата на водата в моменти между високо и ниско ниво на водата. Изчисленията обикновено използват таблици на приливите и отливите. В Германия таблиците на приливите и отливите се публикуват ежегодно от Федералната морска и хидрографска агенция (BSH). От британците Хидрографска служба на Обединеното кралство публикуват се таблиците на Адмиралтейския прилив. Те съдържат приливни таблици за голям брой места по света. При изчисляване на приливите и отливите с помощта на приливни таблици могат да се вземат предвид само известните гравитационни влияния на луната и слънцето. Други влияния като въздействието на вятъра трябва да бъдат оценени с помощта на други изчислителни модели.

При изпитите за определени разрешителни за ветроходство като Sportküsten- или Sportseeschifferschein трябва да бъдат решени задачите за изчисляване на приливите и отливите. Например дълбочината на водата трябва да се определи за дадено място на определена дата и час. Друг тип задача изисква възможно най-ранното време, в което може да се премине през плитчина, когато водата тече. Това изисква познаване на дълбочината на диаграмата и черновата на кораба.

Дефиниции на термини

отливите

Двете снимки илюстрират някои съкращения и термини, които са често срещани в науката за приливите и отливите. Синусоидалната крива описва хода на нивото на водата във времето. Следващата таблица обяснява използваните съкращения.

Съкращение термин
FD Продължителност на делото
З. Височина на прилива, т.е. нивото на водата в даден момент
HW Наводнение
HWH Високо ниво на водата
HWZ Времето на наводнение, т.е. времето, в което настъпва наводнението
KT Дълбочина на картата, т.е.дълбочината, посочена на морската карта.
MW Средна вода
NW Отлив
NWH Ниско ниво на водата
NWZ Време с малко вода
SD Време за изкачване
SKN Нулева морска карта
TF Прилив
TG Чернова
TS Приливът се увеличава
WT Дълбочина на водата
WuK Вода под кила

Използвайте немските приливни таблици Най-нисък астрономически прилив (LAT) като нулева морска карта (SKN). Други термини са свързани с „възрастта на прилива“. Възрастта на прилива определя дали определена дата е пролетта, обяд или времето за отпиване. Следващата таблица обобщава някои от използваните съкращения и термини.

Съкращение термин
MNpD Средна продължителност на Nippsteig или Nippfall
MNpHW Средно наводнение
MNpNW Средно ниска вода
MSpD Средно скачане на изкачване или продължителност на скокове
MSpHW Средно пролетно наводнение
MSpNW Средно изворна ниска вода
NpHW Нип наводнение
NpNW Нип с ниска вода
NpTH Nipptidenhub
SpHW Пролетно наводнение
SpNW Скачане с ниска вода
SpTH Пролетен обхват на прилива

Например MSpHW е височината на наводнението, осреднена за много периоди през пролетното време.

Германски приливни таблици

Таблиците на приливите и отливите, публикувани от BSH, правят разлика между референтни места и места за свързване. Данните за високо и ниско ниво на водата за референтните места могат да бъдат прочетени директно от таблиците. На всяка точка на свързване се задава референтна точка. Табличните размери са посочени само като разлики за местоположенията на връзките, които след това трябва да се добавят към стойностите на съответното референтно местоположение. Таблиците на приливите и отливите се състоят от четири части: Част 1 съдържа подробни прогнози за европейските референтни места, докато Част 2 изброява приливни разлики за европейските места за свързване; Части 3 и 4 съдържат спомагателни таблици и карти на приливите и отливите.

Референтни местоположения

Част 1 от приливните таблици съдържа географските координати на референтните места за всяко референтно местоположение и малка карта, показваща местоположението на местоположението. Тогава в таблична форма се посочва за всеки ден по кое време настъпва прилив или отлив и на каква надморска височина. В тези таблици можете да намерите информация и за съответната лунна фаза. Освен това под таблиците можете да намерите часовата зона, за която се отнасят посочените стойности. И накрая, във всяка референтна точка има диаграма, която описва средния ход на нивото на водата за пролетното време и времето за отпиване. От тези диаграми нивата на водата могат да се определят графично в моменти от времето между прилива и отлива. Последното се отнася както за референтни, така и за места за свързване с точност, която е достатъчна на практика.

Пример: Следващата таблица показва откъс от Част 1 от таблиците на приливите и отливите от 2010 г. за референтното местоположение Вилхелмсхафен.

Юли
време височина
27 1 44 4.6
7 45 0.7
Вторник 13 53 4.9
20 11 0.6
UTC + 1 ч. 00 мин. (CET)

Съответно следобедното наводнение настъпва във вторник, 27 юли 2010 г., в 15,33 ч. С височина 4,90 м. Трябва да се вземе предвид часовата зона. Тъй като табличните стойности (в случая на Вилхелмсхафен) са дадени по централноевропейско време (CET), наводнението се случва в 14:53 ч. Централноевропейско лятно време. Посочените нива на водата се отнасят до LAT. Към тях трябва да се добави дълбочината на картата (KT), за да се получи дълбочината на водата (WT).

Места за свързване

Следващата таблица показва запис от Част 2 от таблиците на приливите и отливите от 2010 г.

Не. място Географско местоположение средни часови разлики средни височинни разлики
ширина дължина HW NW HW NW
° ' ° ' h min Tf.5 h min Tf.5 м м м м
Референтно местоположение: SpHW NpHW SpNW NpNW
512 Вилхелмсхафен 53 ° 31'N 8 ° 09'E 4.8 4.3 0.6 1.1
754 Wangerooge, Long Reef 53 48 7 56 -1 07 -0 38 -1.2 -1.0 -0,1 -0.2

Информацията за съответното местоположение е отпечатана с получер шрифт. За всяка точка на свързване първо се дават географските координати. Входните времена на високо и ниско ниво на водата са посочени като разлики спрямо съответните часове на референтната точка. И накрая, таблицата показва разликите във височината между високо и ниско ниво на водата. Тези разлики до височините на референтната точка зависят от възрастта на прилива. По обяд трябва да се използват съответните средни стойности, формирани от стойностите на времето за скачане и отпиване.

За отделните места за свързване трябва да се вземат предвид допълнителни корекции на HWZ и NWZ. В такива случаи има абревиатура в колоната с надпис „Tf.5“ в горната таблица. Допълнителните корекции зависят от HWZ или NWZ на референтното местоположение и се определят с помощта на таблица в част 3 от таблиците на приливите и отливите.

Пример: Използвайки примера по-горе, изчисляваме следобедния отлив и последващия отлив на 27 юли 2010 г. за Wangerooge, Long Reef. Първо трябва да се определи възрастта на прилива. За тази цел служи таблица 2 от Част 3 на приливните таблици. Забавянето на скачането вече е взето под внимание в тази таблица, така че времето за скачане за посочената дата да даде резултат. Следващата таблица илюстрира изчислението, което трябва да се извърши.

Местоположение HWZ HWH NWZ NWH
Прожекции Вилхелмсхафен 13 53 4.9 20 11 0.6
разлики Wangerooge, Long Reef -1 07 -1.2 -0 38 -0,1
Резултат Wangerooge, Long Reef 12 46 3.7 19 33 0,5

И тук трябва да се вземе предвид часовата зона и тук също височините са свързани с LAT.

Дванадесето правило

Дванадесетото правило предлага проста процедура за изчисляване на нивата на водата във времеви моменти между отлив или отлив или между отлив и отлив. Може да се използва с достатъчна точност само ако приливът е синусоидален. Дванадесетото правило предполага, че нивото на водата се променя с 1/12 от приливния диапазон през първия час след отлив или отлив. Във втория, третия, ..., шестия час промяната е 2/12, 3/12, 3/12, 2/12 или 1/12 от приливния диапазон.

Пример: На едно място отливът настъпва в 6,25 ч. Сутринта с височина 1,20 м. Последващото наводнение е с височина 3,20 m. Следователно приливният диапазон е 3,20 m - 1,20 m = 2 m. Какъв е приливът в 8.25 ч. Сутринта? Тъй като споменатото време е два часа след времето с малко вода, може да се очаква разлика във височината от 1/12 + 2/12 = 1/4 от приливния диапазон, т.е. (1/4) · 2 m = 0,5 m. Тази разлика във височината трябва да се добави към ниската височина на водата, така че височината на прилива да е 1,20 м + 0,50 м = 1,70 м в 8,25 ч. Сутринта.