近日来,钱塘江大潮潮水引发的新“造型”,使其再一次收到了世人关注的目光。原来是在几天前,有一位杭州的摄影师拍摄到两股潮水娓娓交汇的情形,说它是罕见是有道理的,因为两股潮水交汇时组合成的图像,从空中看就像是一只蝴蝶,也有人说是蜻蜓的,反正是非常奇妙,让人大饱眼福。
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钱塘江潮水的形成原因
钱塘江潮水的形成原理比较复杂,主要涉及多个方面的因素,包括天体引力、地球自转、地形特征以及水文条件等。
从天体引力与地球自转看,首先,潮汐现象的形成是月球对地球的引力作用的结果。月球作为地球的唯一天然卫星,其引力对地球上的水体产生显著影响,导致海水呈现有规律的涨落现象,即潮汐。此外,地球自转产生的离心作用也在一定程度上影响着潮汐的形成。钱塘江潮水作为潮汐现象的一部分,同样受到这些天体引力和地球自转离心作用的影响。
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从地形特征看,钱塘江外杭州湾的地形特征是其潮水形成的关键因素之一。杭州湾是一个外宽内窄、外深内浅的喇叭状海湾,这种特殊的地形使得潮水在传播过程中受到明显的约束和加速。当潮水从外海涌入杭州湾时,由于江面逐渐狭窄,潮水速度加快,能量积聚,最终在杭州湾的入海口处形成波澜壮阔的涌潮。这种地形效应在钱塘江大潮的形成中起到了至关重要的作用。
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从钱塘江潮水的独特性看,钱塘江潮水以其独特的交叉潮、鱼鳞潮等潮型而闻名于世。这些独特潮型的形成不仅与天体引力、地球自转和地形特征有关,还与钱塘江地区的水文条件密切相关。例如,钱塘江的水质较好,为微生物的繁殖提供了有利条件。在某些时期,微生物的聚集和生物发光现象也可能对潮水的视觉效果产生影响,虽然这一现象与“蝴蝶潮”的直接形成关系不大,但增加了钱塘江潮水的神秘感和观赏性。
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“蝴蝶潮”的形成过程
钱塘江“蝴蝶潮”的形成过程,笔者认为是一个复杂、精妙且非常少见的自然现象,它融合了地理、水文、气象等多个学科的知识。
一是地理特征的基础作用。钱塘江口呈喇叭状,江道从上游的宽广逐渐收窄至入海口。这种地形如同天然的扩音器,使得潮汐波的能量在此处得以高度聚集和放大。当汹涌的东海潮水涌入杭州湾时,由于南浅北深的地形差异,潮水速度各异,部分潮水触岸回弹,与其他潮水相互作用。
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同时,钱塘江底地形复杂,存在深槽与浅滩交错分布。潮水在流经这些区域时,会发生波的折射、反射和干涉等现象,进一步影响潮水的形态和速度。
二是水文条件的直接影响。从水流速度看,不同区域的水流速度差异是形成“蝴蝶潮”的重要因素。当两股或多股潮波相遇时,其波峰与波谷相互叠加,可能形成类似于“蝴蝶”翅膀的特殊波纹。从潮水交汇看,在某些特定条件下,两股潮水以一种独特的方式交织相汇,形成形似蝴蝶的交叉潮。这种交汇过程需要精确的时机和位置,使得潮水的形态和速度达到一种动态平衡。
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三是气象条件的微妙影响。风向和风速的变化会微妙地影响潮汐波的形态和强度,例如,顺风或逆风可能会增强或减弱潮水的冲击力,从而影响“蝴蝶潮”的形成效果。同时,气温和气压的变化也会对潮水产生一定的影响。例如,气压的变化可能会改变海平面的高度,从而影响潮水的涨落幅度和速度。
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钱塘江还有哪些有趣的“潮型”?
除了蝴蝶潮外,钱塘江还有多种有趣的“潮型”,这些潮型各具特色,展现了钱塘江潮水的独特魅力。
一线潮:多见于北岸海宁盐官等地,盐官的一线潮汹涌澎湃,有万马奔腾之势,最为壮观。河段开阔地段,江中常出现一些浅滩,但河床高程仍较低,涌潮潮头能越过浅滩。由于行进中受到河床阻力不同,前进速度有快有慢,形成不同形状的一线潮。
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交叉潮:多见于海宁的尖山河段等地,钱塘江下游河道宽浅,江中多有沙洲出现。涌潮潮头遇到沙洲,被截成两股,形成两股潮。两股潮头绕过沙洲后相会,形成变化多端、壮观异常的交叉潮。交叉潮的最佳视角是从空中俯瞰,交汇后或呈“十”字,或呈“人”字,或呈“丁”字,变化多端、蔚为壮观。可以看出,蝴蝶潮是交叉潮的一种形式。
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回头潮:现代江道治理完成后,规模较大的回头潮出现在海宁老盐仓、萧山美女坝和杭州九溪上游的珊瑚沙围堤等处。其形成条件是涌潮遇到障碍,如急弯道或遇到山体、丁坝或盘头等建筑物而折返。其中,钱江潮在萧山美女坝的“美女二回头”是连续两次的回头潮,特别引人注目。
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冲天潮:涌潮传播遇到突入江中的山体、垂直于岸线伸入江中的高丁坝或围堤,以及江道急剧转弯时,潮头线与它们成一较大角度扑向转角,潮水如同被网兜兜住一样,在转弯角迸起一股水柱。
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二度潮:第二股潮在第一股潮的高度上进行叠加,常出现很高的潮位,加之行进流速较大,有很强的破坏力。
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对撞潮:当钱塘江涌潮二度潮的后潮遭遇前潮回头潮,即前一股潮头受阻产生的回头潮同后一股潮头相碰,出现异常壮观、惊险无比的“对撞潮”,对撞潮出现的条件非常难得,十分罕见。
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鱼鳞潮:由一股波纹潮和一股一线潮的相遇,一线潮在波纹潮的波峰与波谷之间,形成一个干扰和共振。形似鱼鳞,潮水层层叠叠如训练有素的士兵,整齐列队,齐头并进,景象奇特。但是这种潮景从出现到变化消失,持续时间比较短,往往只有十几分钟,因此也难得一见。
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这些潮型共同构成了钱塘江潮水的丰富多彩,为观潮者带来了无尽的惊喜和震撼。