潮汐

I

プロローグ

外海、湾あるいは入り江などでみられる海面水位の周期的な上下運動。平均すると24時間51分に2回ずつ満潮(水位が高くなる)と干潮(水位が低くなる)がおこる。潮汐は、月や太陽が海水や地球自体におよぼす万有引力の効果によっておこる。→ 重力

II

月による潮汐

月は太陽にくらべるとずっと地球に近いため、潮汐の主要な原因となる。月と地球はたがいに共通重心(月と地球の重心間の距離を質量に反比例する距離で内分する点)の周りを約27日の周期で公転している。地球におよぼす月の引力は、地球の公転による遠心力と、全体としてちょうどつりあっている。遠心力の大きさは地球上どこでも同じだが、引力は月からの距離によってことなるので、月に面した地表では引力が遠心力より大きく、逆に裏側、つまり月と反対側の地表では遠心力が大きい。そのため、月に面した側では海水は月のほうにひかれ、海面はもりあがる。一方、ちょうどその裏側では海水が月と反対の方向へひかれ、やはり海面がもりあがる。どちらの場所でも満潮となるが、逆に両地点をむすぶ軸に直交する地球の円周上では干潮となる。

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満潮と干潮

満潮と干潮は交互に周期的におきる。潮位は、ある一定の基準面からはかった海面の高さから、波浪やうねりなど周期の短い上下動をのぞいたもので、満潮と干潮の潮位の差を潮差という。地球は自転しているため、世界のほとんどの沿岸で、1太陰日(平均の長さは24時間50分28秒)に2回の満潮と干潮がおこる。あいつぐ2つの満潮あるいは干潮の潮位は一般には同じ値となるが、いちじるしくことなる場合もある。そのような現象を日潮不等という。とくに日本沿岸では、オホーツク海、日本海で日潮不等が大きい。

III

太陽による潮汐

月の場合とまったく同じように、太陽によっても地球の両側で海面がもりあがるが、太陽は地球から遠いため、潮汐をおこす力、つまり起潮力は月の46%である。新月と満月のときは、太陽と月と地球が一直線にならぶので、太陽と月の起潮力がたがいに強めあい、潮差は最大になる。これを大潮という。一方、上弦の月と下弦の月のときは、太陽と月は地球に対したがいに直角に位置するので、太陽と月の起潮力がうちけしあって潮差が最小になる。これを小潮という。実際には大潮と小潮は、それぞれに対応する月齢から、約60時間後におこる。この時間差のことを潮齢または月齢不等という。