----------------------------------------------------------------------
Phạm Văn Huấn
ĐỘNG LỰC HỌC BIỂN - PHẦN 3: THỦY TRIỀU
Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội - 2002
----------------------------------------------------------------------
Lời nói đầu
Giáo trình “Động lực học biển - Phần 3 - Thủy triều” cung cấp cho người học những kiến thức cơ sở về một hiện tượng động lực quan trọng diễn ra trong đại dương và biển là hiện tượng thủy triều.
Chương 1 mở đầu bằng mô tả định tính về hiện tượng thủy triều trong đại dương và biển, những đặc điểm biến thiên về cường độ và tính chất của dao động thủy triều của mực nước trong không gian và thời gian. Nội dung chính của chương này nhằm giải thích cơ chế hình thành hiện tượng thủy triều trong biển, những nguyên nhân làm cho dao động thủy triều có những tính chất và độ lớn, tương quan giữa dao động mực nước và triều lưu... phân hoá mà chúng ta quan sát thấy trong biển và đại dương thực. Đồng thời trong chương này cũng chú ý xây dựng những biểu thức định lượng của độ cao thủy triều tĩnh học, hệ phương trình vi phân tổng quát của chuyển động triều làm cơ sở cho những phương pháp tính toán thủy triều ở các chương 2 và 3.
Tính toán thủy triều là một lĩnh vực phức tạp và tỉ mỉ và nhiều phương pháp tính và phân tích số liệu mực nước thủy triều đã hình thành. Các chương 2 và 3 chỉ giới thiệu những nguyên lý về những phương pháp tính toán thủy triều, nhưng cũng chú ý tới những phương pháp đang được sử dụng rộng rãi hiện nay nhằm giúp cho người học tìm hiểu và có thể triển khai trong công tác nghiên cứu sau này.
Giáo trình này được soạn dựa theo những tài liệu có tính chất giáo khoa hoặc chuyên khảo của các tác giả V.V. Suleikin, A.I. Đuvanhin, V.I. Peresưpkin, C.G. Koutitas và A.V. Nhekrasov.
The Text-book “Tide in the sea” is intended for supplying students-oceanographers with the basic knowledge on an important dynamical phenomenon in the sea - the tide.
Chapter 1 describes qualitatively the tidal phenomenon in oceans and seas. The main content of this chapter is to explain the mechanism of formation of tidal motion in oceans, the dynamic factors that cause the space differentiation on the magnitude and wave properties of tidal oscillations, the ratio of tidal level and current oscillations... in real oceans. In this chapter quantitative expressions of equilibrium tide height and differential equations of the tide propagation are also derived to serve a basis for tidal computations in chapter 2 and chapter 3.
Tidal computation is a complex and detailed field and a large number of tide calculation methods are available. So in the chapter 2 and chapter 3 presented the basic principles of the computations. The attention is paid to largely used methods such as harmonic analysis after the Darwin and Doodson schemes and by the least squares method and numerical modeling of tide propagation in sea space.
This text-book was prepared based on the text-books and monographs by V.V. Suleikin, A.I. Duvanin, V.I. Peresipkin, C.G. Koutitas, A.V. Nhekrasov.
MỤC LỤC
| CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ THỦY TRIỀU |
|
| 1.1 Hiện tượng thủy triều ở đại dương |
5 |
| 1.2 Sự hình thành lực tạo triều |
11 |
| 1.3 Biểu thức giải tích của lực tạo triều |
16 |
| 1.4 Thuyết tĩnh học thủy triều |
19 |
| 1.5 Phương trình chuyển động của thủy triều |
24 |
| 1.6 Phân tích định tính hệ phương trình chuyển động triều |
33 |
| 1.7 Dao động thủy triều trong kênh |
37 |
| 1.8 Bước sóng và năng lượng sóng thủy triều |
46 |
| 1.9 Ảnh hưởng của lực Coriolis tới chuyển động thủy triều |
49 |
| 1.10 Ảnh hưởng của ma sát tới chuyển động triều |
56 |
| 1.11 Ảnh hưởng đồng thời của lực Coriolis và ma sát |
60 |
| 1.12 Hiệu ứng phi tuyến trong kênh ma sát |
63 |
| CHƯƠNG 2 - NHỮNG PHƯƠNG PHÁP SỐ TRỊ TÍNH THỦY TRIỀU |
|
| 2.1 Phương pháp Defant |
77 |
| 2.2 Phương pháp Hanxen |
81 |
| 2.3 Mô hình dao động mực nước tổng cộng trong biển ven |
90 |
| CHƯƠNG 3 - NHỮNG PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH THỦY TRIỀU VÀ MỰC NƯỚC |
|
| 3.1 Lý thuyết phân tích điều hoà thủy triều |
96 |
| 3.2 Phân tích điều hoà thủy triều bằng phương pháp Darwin |
104 |
| 3.3 Phân tích điều hoà bằng phương pháp hàng hải |
113 |
| 3.4 Phân tích chuỗi dòng chảy một ngày bằng phương pháp Maximov |
119 |
| 3.5 Phân tích điều hoà bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất |
125 |
| 3.6 Tính các yếu tố thiên văn và các hệ số suy biến |
129 |
| 3.7 Độ gián đoạn và độ dài chuỗi quan trắc |
132 |
| 3.8 Phân tích điều hoà thủy triều với những chuỗi quan trắc ngắn |
135 |
| 3.9 Đánh giá độ chính xác phân tích thủy triều theo phương pháp bình phương nhỏ nhất |
141 |
| 3.10 Sử dụng bộ lọc tần thấp trong phân tích chuỗi quan trắc |
146 |
| 3.11 Tính các độ cao cực trị của thủy triều |
149 |
| 3.12 Tính và đánh giá độ chính xác của các trị số trung bình mực nước |
165 |
| TÀI LIỆU THAM KHẢO |
175 |