心之天地风暴潮是一种自然灾害,它是由于强烈的大气扰动而导致海平面上升。 它与天文潮相结合,如果恰巧碰上高潮阶段,其必然会带来海水水位的不断上涨,最终可能淹没内陆,后果不堪设想。 根据以上所述,我们可以了解海平面变化与风暴潮的关系。
当然,风暴潮与海啸同时发生的几率是非常小的。 所以,一般情况下,它不被考虑在自然灾害之中。
当然,风暴潮的发生必然会导致短重力波的产生,但是,在取得海面变化的验潮仪曲线中已把这些波浪都滤掉了。 这里我们必须要强调的是与这些重力短波相伴的某些效应是包含在验潮曲线中的。 由于还无法将它们分离开来,所以这一效应中仍然包含着风暴潮。
当然,海平面发生变化是由很多因素造成的,如结冰、融化、加热和冷却等气象因子或气候变化乃至地球物理因素。 然而,与风暴潮相比,它们的变化基本上可以忽略不计。 为了消除它们,一般采用以月平均海平面为起算点这种办法。 在这里应当特别说明的是,在河口地区伴随风暴而倾泻的暴雨或其所形成的洪峰,往往是风暴潮水位中不能忽略的成分,所以被列入考虑范围之内。
验潮曲线中的主要成分是天文潮。 所以,在验潮曲线中的首要任务就是消除天文潮,即把天文潮和风暴潮分开。
然而,从动力学来说,由于海水运动是受天文引潮力和气象强迫力的共同作用下,所以其属于一种非线性的现象。 当然,这也是分离二者最为困难的地方。
通常情况下所采用的分离方法是由验潮曲线减去潮汐预报曲线所获“差值"作为“风暴潮曲线"。 当然,只有当上述的非线性耦合不严重时,这种基于线性叠加原则的分离方法才最为实用。 在某些情况下,上述差值曲线会有明显的潮周期。 如果将天文潮预报的误差和潮汐观测技术的不足排除在外,那么差值曲线含有天文潮周期的这一现象是非常明显的,鉴于此种情况,可以归结为风暴潮和天文潮之间的非线性耦合。
在大潮差的浅海中,这种非线性效应表现得特别严重。 在这种情况下,人们唯一可以做的就是采用其他的分离方法。
