المد والجزر

هذا الموضوع عن tides in the Earth's oceans. للاستخدامات الأخرى، انظر المد والجزر (توضيح).

خليج فندي أثناء المد

خليج فندي أثناء الجزر

A spring high water at Wimereux (France)

المد والجزر هما ظاهرتان طبيعيتان تحدثان لمياه المحيطات والبحار بتأثير من القمر.

المد هوالارتفاع الوقتي التدرجي في منسوب مياه سطح المحيط أوالبحر.

والجزر هوانخفاض وقتي تدرجي في منسوب مياه سطح المحيط أوالبحر.

ظاهرة المد والجز تعبير عن موجات كبيرة يترتب عليها طوغيان مياه البحر على مساحات من اليابس وتلاحظ خاصةعند الشواطئ المنبسطة قم لايلبث ان ينحصر عنها في فترات دورية متعاقبة وتعهد حركة طغيان الماء بالمد ويعهد بإنحصر الما عن اليابس الجزر.

كيفية حدوث ظاهرة المد والجزر:

تنشأ حركة المدوالجزر بعمل جاذبية الشمس والقمر لمياه البحار والمحيطات ولأن القمر أقرب الى الأرض فثأتير جاذبيته تكون اكبر رغم صغرحجمه فنستنتج ان جاذبية القمر هي أبرز عامل في حدوث المد والجزر ولكنهنالك عامل أخر وهوقوة الطرد المركزي الناتج عن دوران الأرض حول نفسها.يحدث المد والجزر مرتين جميع يوم "مرة جميع 12 ساعة" لأن أجزاء سطح الأرض تمر في أثناء دورتها أمام القمر فيحدث المد في الأماكن اللقاءة للقمرثم لايلبث أ ن يحدث الجزر عندما تبتعد هذه الأماكن عنه ويختلف إرتفاع المد بإختلاف مسقط القمر في مداره بالنسبةلكممن الأرض والشمس.

- في المحاق والبدر يعلوالمد إلى أقصى دورته نظرا لوقوع الشمس والقمر في جهة واحدة وتبلغ قوة جاذبية القمر أقصاهاعند ظاهرة الكسوف.

- في الأسبوعين الأول والثالثمن جميع شهر قمريقد يكون المد ضعيف بسبب وقوع حدثن الشمسوالقمر على ضلعي زاوية رأسها مركز الأرضوبذالك تحاول جاذبية الشمس تعديل جاذبية القمر.

أهمية ظاهرة المد والجزر : لحركات المد والجزر اهمية بالغة فهيا تعمل على تطهير البحار والمحيطات من جميع الشوائب وكذالك تطهير مصبات الأنهار والموانئ من الرواسب كما انها تساعد السفن على دخول الموانئ التي تقع في المناطق الضحلة . ولكن المد الشديد قد يشكل خطر على الملاحة وخاصة في المضايق.

ان ظاهرة المد والجزر من الظواهر الطبيعية المنتشرة في جميع بحار العالم، وان نسبة ازدياد المد وانخفاض الجزر تختلف من القطب الشمالي الى القطب الجنوبي مرورا بخط الاستواء، ففي بعض المناطق من العالم تصل الى اكثر من 200 سم، وفي مناطق اخرى لا تزيد عن 30 سم. وان ظاهرة المد والجزر تحدث يوميا أربعة مرات (كلستة ساعات تحدث الظاهرة)، في محافظة البصرة وفي شط العرب وشط البصرة فضلا عن السواحل المجاورة للخليج العربي في خور الزبير ومدينة الفاو. وان ظاهرة المد والجزر قد تصل الى اكثر من 80 سم في مدينة البصرة وتنخفض حدثا توغلنا نحوالشمال الى ان تختفي هذه الظاهرة في مدينة القرنة.

نبذة تاريخية

فطن الانسان منذ العصور القديمة الى استغلال قوى المد والجزر في ادارة طواحينه لطحن الغلال. وما تزال توجد آثار هذه الطواحين على شواطئ مقاطعة (بيرتاني) في شمال فرنسا منذ القرن الثاني عشر الميلادي.

والفكرة التي تعمل بموجبها هذه الطواحين بسيطة للغاية وتتلخص في حجز ماء المد في خزان اثناء المد العالي، وعندما يمتلئ الخزان بالماء تقفل بوابات خاصة فيكون مستوى سطح الماء في الخزان اعلى من مستوى سطح البحر حين يبدأ الماء بالانحسار.

وقد استغل العرب ظاهرة المد والجزر قبل اوروبا بثلاثة قرون اواكثر، كما ورد في الخط التاريخية القديمة إذ عثر النص الاتي: ( استغل اهل البصرة تيار المد والجزر في ادارة السواقي وطواحين الغلال قبل اوروبا بقرون، وقد ورد ذكر النص في كتاب البلدان ل ابن خرداذبه (846 م) وفي مؤلفات المقدسي (989 م).

العوامل المؤثرة على حدوث المد والجزر

قوة جذب القمر والشمس للأرض .
قوة الطرد المركزية للأرض .

الخصائص

شكل 1: أنواع المد

أعلى المد high tide أوذروة المد هوأحد طرفي ظاهرة المد والجزر المعروفة ويطلق أعلى المد عادة على الفترة الزمنية اليومية التىقد يكون فيها ماء البحر في أعلى مستوى له . يحدث في مكان معين مدان في جميع يوم يتخللها جزران أيضا.

تغيرات النطاق: springs and neaps

Figure 2: An artist's conception of spring tide

Figure 3: An artist's conception of neap tide

الطور والسعة

Figure 4: The M₂ tidal constituent. Amplitude is indicated by color, and the white lines are cotidal differing by 1 hour. The curved arcs around the amphidromic points show the direction of the tides, each indicating a synchronizedستة hour period.

الفيزياء

Figure 5: The Earth and Moon, looking at the North Pole

القوى

Figure 7: The Moon's gravity differential field at the surface of the Earth is known as the tide generating force. This is the primary mechanism that drives tidal action and explains two tidal equipotential bulges, accounting for two high waters per day.

Dissipation

The tidal oscillations of the Earth introduce dissipation, at an average rate of about 3.75 terawatt. About 98% of this dissipation is by the tidal movement in the seas and oceans.

الرصد والتنبؤ

تاريخ

التوقيت

Figure 8: The same tidal forcing has different results depending on many factors, including coast orientation, continental shelf margin, water body dimensions.

التحليل

Figure 9: Tidal prediction summing constituent parts.

مثال للحسابات

Figure 10: Tides at Bridgeport, Connecticut, U.S.A. during a 50 hour period.

خطأ في إنشاء صورة مصغرة: convert: IDAT: invalid distance too far back `/home/marefa/public_html/www.marefa.org/images/0/0f/Tide.Bridgeport.30d.png' @ error/png.c/MagickPNGErrorHandler/1628. convert: no images defined `/home/marefa/public_html/www.marefa.org/images/temp/transform_c1ee0eb0243b.png' @ error/convert.c/ConvertImageCommand/3258. Error code: 1

Figure 11: Tides at Bridgeport, Connecticut, U.S.A. during a 30 day period.

توليد الطاقة

Figure 13: Civil and maritime uses of tidal data

النواحي البيولوجية

Intertidal ecology

Figure 14: A rock, seen at low water, exhibiting typical intertidal zonation.

منشآت المد والجزر

منطقة رئيسية: منشآت أعطى وجزر

إن منشآت المد والجزر هي منشآت تعتمدعلى ظاهرتي المد والجزر ، حيث حتى جميع من الشمس والقمر تؤثر على الأرض وعلى مياه البحار والمحيطات بعمل الجاذبية حيث تسبب جاذبية الشمس للأرض ما يسمى بالمد الشمسي solar tide وتؤثر جاذبية القمر بما يسمى بالمد القمري Lunar tide ويسبب هذان المدان حركة دورية ومتسقطة للمياه جيئة وذهاباعلى شواطئ الأرض.

انظر أيضاً

Aquaculture
Clairaut's theorem
تآكل الشواطئ
Head of tide
Hough function
طور قمري
Lunitidal interval
Lunar Laser Ranging Experiment

مدار القمر
Perigean Spring Tides
Primitive equations
مد أحمر
Rip current
Slack water
مد إعصاري
Tidal bore

جزيرة مد
Tidal locking
طاقة المد
نطاق المد
Tidal resonance
Tide pool
خط المد

وصلات خارجية

Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences MIT Open Courseware; Chثمانية §3
Myths about Gravity and Tides by Mikolaj Sawicki (2005).
Ocean Motion: Open-Ocean Tides
Oceanography: tides by J. Floor Anthoni (2000).
Our Restless Tides: NOAA's practical & short introduction to tides.
Planetary alignment and the tides (NASA)
Tidal Misconceptions by Donald E. Simanek.
Tides and centrifugal force: Why the centrifugal force does not explain the tide's opposite lobe (with nice animations).

تسقط المد والجزر

Department of Oceanography, Texas A&M University
History of tide prediction
Mapped, graphical US tide tables/charts in calendar form from NOAA data
National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)
UK Admiralty Easytide
UK, South Atlantic, British Overseas Territories and Gibraltar tide times from the UK National Tidal and Sea Level Facility
US Tide Prediction, mapped with graphical calendars and tabular view
Tides: Why They Happen -- Beaufort County Library
WWW Tide and Current Predictor
XTide Tide Prediction Server

المصادر والهامش

http://www.yabeyrouth.com/pages/index3161.htm http://www.alsabaah.com/paper.php?source=akbar&mlf=interpage&sid=8989 http://www.arabdiver.com/vb/archive/index.php/t-418.html

^ "Solution of the Tidal Equations for the M₂ and S₂ Tides in the World Oceans from a Knowledge of the Tidal Potential Alone", Y. Accad, C. L. Pekeris Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences, Vol. 290, No. 1368 (November 28, 1978), pp. 235-266. Also see: "Tide forecasts". New Zealand: National Institute of Water & Atmospheric Research. Retrieved 2008-11-07. Including animations of the M2, S2 and K1 tides for New Zealand.
^ Munk, W. (1998), "Abyssal recipes II: energetics of tidal and wind mixing", Deep Sea Research Part I Oceanographic Research Papers 45: 1977, doi:10.1016/S0967-0637(98)00070-3
^ Ray, R. D. (1996), "Detection of tidal dissipation in the solid Earth by satellite tracking and altimetry", Nature 381: 595, doi:10.1038/381595a0