409 (5)

19. Pływy 409

Sposób obliczania parametrów pływów w portach dołączonych przedstawiono w załączniku 10.

Metoda harmoniczna jest metodą najbardziej dokładną, ale wymaga wielu obliczeń. Jeżeli obie, wyżej wymienione metody mogą być stosowane dla pływów półdobowych, to metoda harmoniczna stosowana jest na akwenach, gdzie występują pływy mieszane i dobowe.

Główna idea analizy harmonicznej opiera się na założeniu, że zjawisko pływu ma charakter zjawiska obserwowanego, potencjał siły pływotwórczej zaś można rozłożyć na proste składowe harmoniczne, natomiast bardzo skomplikowaną krzywą rzeczywistych wahań poziomów morza — na szereg fal, z których każda posiada charakter wahań harmonicznych.

Już w 1921 roku A. Doodson rozłożył potencjał sil pływotwórczych na .185 składowych, z czego 157 dotyczyło pływu półdobowego, natomiast 129 stanowiło grupę składowych dobowych, a 99 - grupę składowych długookresowych.

Pełna analiza harmoniczna wymaga wieloletnich obserwacji i badań. Dlatego też nawet teoretycznie nie jest ona w pełni rozwiązana. W nawigacji, do celów praktycznych, uwzględnia się od 8 do II elementarnych fal pływu. Powszechnie stosowana, uproszczona metoda harmoniczna, opracowana przez Admiralicję Brytyjską i wydana w publikacji NP 159, wykorzystuje tylko cztery składowe harmoniczne: dwie półdobowe AA i Si oraz dobowe K\ i 0\. Metoda ta, dla celów nawigacji morskiej, daje wystarczająco dokładne wyniki. Prognozowanie tą metodą jest ułatwione, gdyż na statkach stosowane są programy komputerowe wydawane przez Admiralicję Brytyjską oraz TOTALTIDE Edition 2002. Amerykańskie Biuro Hydrograficzne wydało również program „Tides”.

Schemat obliczeń stosowany w opisanej metodzie przedstawiono w załączniku 11.

19.9.1. Podstawy prognozowania pływu metodą Admiralicji

Wahania poziomu wody w danym punkcie, w funkcji czasu, wyrażone w formie krzywej pływu, mogą być przedstawione jako sumy wyrazów prostych fal o przebiegu cosinusoidalnym. Wysokość poziomu wody w danym punkcie i faza oscylacji krzywej pływu w danym momencie, wynika z działania dwóch odrębnych czynników. Pierwszy wynika z układów astronomicznych ciał niebieskich, wywołujących pływy w stosunku do Ziemi. Drugi czynnik związany jest z warunkami lokalnymi, które pozwalają określić tzw. stałe harmoniczne. Czynnik ten dotyczy wyłącznie określonej pozycji na Ziemi i określany jest na podstawie długoletnich obserwacji zjawisk pływu.

Zasada metody harmonicznej polega na określeniu, na podstawie obliczeń astronomicznych, składowych harmonicznych tzw. pływu teoretycznego, zwanego również pływem zrównoważonym, który tworzy się w oparciu o ruch teoretycznych ciał niebieskich, jak: Słońca Średniego i Księżyca Średniego. Na podstawie składowych harmonicznych oblicza się momenty występowania wód niskich i wysokich.