潮汐调和分析

潮汐调和分析是潮汐分析的一种方法。潮汐分析有多种方法：有调和分析、潮高线性组合滤波、最小二乘法及响应分析等，其中以潮汐调和分析最为常见。也叫谐波分析，是富利叶分析的一种具体应用。富氏分析是指把任意周期函数展开成富利叶级数，而把任意非周期函数表示为富氏积分的一整套数学方法。经典的潮汐分析方法，在引用这一分析原理时，首先把实测潮位记录中的各分潮（如太阴分潮系、太阳分潮系等）分离出来，再进行调和分析。求出每一分潮的振幅和位相角，再经天文因素订正后，即得该分潮的调和常数。用潮汐调和分析可推算一定期间内的潮汐变化和分析该区的潮汐性质。长期观测得知，潮汐是由一系列谐和振动组成的，每一谐和振动，称为一个分潮，分潮的周期同引潮力各分场的周期一一对应。每一分潮可用公式h=Rcos（qt＋Vo＋u-K）来表示，式中h为分潮的潮高，R为分潮的振幅，它是变化的，若以多年平均值H代替，则为R=fH，f是分潮振幅的一个改正因子（叫节点因数），它是时间的函数，通常取一年中间时求算。q是分潮的角速率（根据分潮可以确定）。Vo+v为观测期间开始日世界时零时假想天体的位相角。K为由于海底摩擦、惯性力等引起的高潮时落后于月中天时刻的位相角。所以，分潮表达式可进一步写成h=fHcos（qt＋V0＋u-K）式中f，q，Vo+u均为已知，若求出每一分潮的H及K， 则分潮便可求。H和K称分潮的潮汐调和常数。若调和常数已知，分潮的潮高便可求得，把各分潮相加，便可推算未来的潮汐。根据实测记录，用调和分析的方法可求得调和常数值。计算调和常数的工作相当繁赘，但现在利用电子计算机在几分钟内就可完成。

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