夜间潮汐一定比白天高吗?

潮汐真的在夜间更高吗?关于大气和海洋中昼夜潮汐差异,证据说明了什么。

直接答案

不是——并不存在一条普遍规律说夜间潮汐总是比白天高。潮汐按照自己的节奏涨落,这个节奏由月球、太阳和当地地理条件决定,而它并不会以固定方式与昼夜对齐。这里提供的研究考察了高层大气中的潮汐和动物行为,其中没有任何一项发现夜间潮汐持续高于白天潮汐[1][2][3]。

3篇文献引用

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为什么昼夜不能决定潮汐有多高

潮汐是一种缓慢而有规律的涨落,主要由月球和太阳的引力,以及水(或空气)在特定盆地中晃荡的方式驱动。由于月球大约需要24小时50分钟才能回到某一地点上空的近似位置,高潮相对于时钟每天都会向后推移。这种推移意味着,某一周在正午到来的高潮,几周后可能接近午夜才到来。因此,昼夜并不是判断潮汐高度的可靠标志。

同样的道理也适用于高层大气中的潮汐。在中层顶区域——大约80至90公里高的大气寒冷上层——研究人员利用覆盖完整昼夜循环的激光雷达温度测量,研究日周期和半日周期的振荡[1]。他们将这些振荡的观测时机和强度与模型预测进行了比较。该研究考察了全天的潮汐行为,但没有报告夜间潮汐持续更强或更高[1]。

大气测量实际显示了什么

在低纬度E层高度——高层大气中带电粒子与中性风相互作用的一层——另一项研究分析了中性风和温度中的潮汐波与行星波[2]。测量大多在白天进行,因此作者用假定数据填补了夜间的空缺,而不是让这些空缺保持空白,并指出这比把夜间当作缺失数据要好[2]。这种方法能告诉我们整体的潮汐模式,但也意味着该分析中的夜间数值部分是构造出来的,并非直接观测所得。这不能证明真实的夜间潮汐比白天更高[2]。

当“潮汐”指动物会响应的东西时

潮汐对动物也很重要,一项研究考察了潮汐高度和一天中的时间如何影响平鳍蟾鱼(plainfin midshipman toadfish)的叫声[3]。研究人员比较了夜间和白天的发声模式,并检验叫声频率是否会随潮汐高度上升[3]。这是一项关于与潮汐相关的行为研究,并不是证明潮汐本身在夜间更高的测量。它并未确立夜间潮汐持续高于白天潮汐[3]。

实际建议

如果你要围绕潮汐做安排——比如钓鱼、划船或观赏沿海野生动物——请查看当地的潮汐表,而不要想当然地认为夜间就意味着水位更高。高潮和低潮的时间会在一天中推移,并取决于你所在的位置,而这里提供的证据并不支持夜间潮汐高度具有持续优势[1][2][3]。

诚实的证据状况是:这些研究并非为检验“白天对夜间潮汐高度”的规律而设计,也没有任何一项发现这样的规律[1][2][3]。要回答潮汐是否在夜间更高,需要能在同一地点直接比较匹配的白天和夜间潮汐的测量——而这并不是这些论文打算做的事。

本文引用的文献

1

基于覆盖完整昼夜循环的激光雷达温度观测,科罗拉多州柯林斯堡(北纬41度,西经105度)中层顶区域的潮汐

利用柯林斯堡上空覆盖完整昼夜循环的激光雷达温度观测,将中层顶潮汐的相位和振幅与模型预测进行比较,但该研究并未发现夜间潮汐持续高于白天潮汐。

2

对低纬度E层高度观测到的中性风和温度中的潮汐波与行星波的分析

利用以白天数据为主、并填入假定夜间值的资料,分析了低纬度E层中性风和温度中的潮汐波与行星波,该研究并未显示夜间潮汐持续超过白天潮汐。

3

时间节律与潮汐节律塑造平鳍蟾鱼的求偶叫声和争斗叫声

比较了平鳍蟾鱼夜间和白天的叫声模式,并将其与潮汐高度联系起来,但该研究并未确立夜间潮汐持续高于白天潮汐。