理论最高高潮面

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理论最高高潮面是中国的一个科技名词。

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名词解释

理论最高高潮面是指13 个分潮组合下理论上可能的潮水位最高值，若某地平均高潮位越高，则理论最高潮面相应越高，由此可得，平均高潮位这一统计量与理论最高潮面的定义具有对应性。

海图深度基准面的确定是海洋测绘、海道测量、海洋工程设计施工等各项生产活动的基础，也是航海保证部门编制海图的重要依据，同时历史海图深度基准面也是研究河口海岸演变的重要参考资料。合理的海图深度基准面既要保证船舶航行的安全，同时又要尽量提高航道的利用率，海图深度基准面的过高或者过高都会对通航安全或航道利用产生不利影响。对于海图深度基准面的选取，世界各国根据本国沿海不同的潮汐特征而选取不同的海图深度基准面。我国在1956 年以前采用过略最高高潮面、平均大潮高潮面、可能最高高潮面、特大潮高潮面等多达十几种的海图深度基准面，后因为保证率不足，同时为了统一我国沿海的海图深度基准面，1956 年以后统一采用理论深度基准面作为海图深度的基准面。根据最新的《海道测量规范》中的规定，我国的海图深度基准面采用13 个分潮组合的理论最高潮面，它们包括：M2、S2、N2、K2、K1、O1、P1、Q1 8 个天文分潮，M4、MS4、M6 3 个浅水分潮以及Sa、SSa2 个长周期分潮。

尽管《海道测量规范》中对理论最高潮面的计算公式进行了说明，但是由于公式中涉及分潮调和常数（振幅H 及迟角g）的计算，8 个天文分潮的调和常数利用1 个月的实测资料即可求得，而对于3 个浅水分潮及2个长周期分潮至少需要1 a 的实测资料才可将其分离出来。针对这一问题，众多学者提出了不同的算法及模型，LI、暴景阳等从理论最高潮面的定义出发，对理论最高潮面模型的算法进行了研究及改进；汪家君提出了“改正数”的概念，即建立理论最高潮面与其他深度基准面的线性回归关系，得到了较好的结果，但是用上述两种方法计算至少需要1 a 的逐时实测潮位资料。耿凤奎对海南环岛理论最高潮面形态曲线模型方法进行了研究，初步提出一种有效的理论方法，但此研究还处于理论的阶段，实际操作中对相邻验潮站之间的距离有一定的要求，需要加设临时验潮站，短期内难以实现。并且当前对理论最高潮面的研究往往是局限于某个工程海域，对于附近无常设验潮站海域，理论最高潮面的推算仍是一个难题。

我国现阶段沿海常设验潮站数目相当有限，且受资料保密、工期等各方面因素的制约，1 a 以上的实测潮位资料难以获取，往往只能通过科研报告或论文获得平均高、高潮位或平均潮差等潮汐特征值，但是海洋工程中往往需要快速、准确地确定当地理论最高潮面。由此，利用我国东部沿海17 个验潮站实测潮位资料进行调和分析，得到各验潮站的理论最高潮面，并对理论最高潮面与统计得到的平均高潮位之间的关系进行回归分析，探讨理论最高潮面与平均高潮位之间的相关性。

原理与方法

现行《海道测量规范》中对理论最高潮面的定义为13 个分潮组合下理论上可能的潮水位最高值，若某地平均高潮位越高，则理论最高潮面相应越高，由此可得，平均高潮位这一统计量与理论最高潮面的定义具有对应性。

利用我国东部沿海地区17个验潮站连续369d的实测潮位资料进行调和分析，得到13个分潮的调和常数（振幅H 及迟角g），根据《海道测量规范》中的方法，计算相应各站的理论最高潮面；并由实测资料统计各站的年平均高潮位及月平均高潮位。由此，对理论最高潮面与年平均高潮位及月平均高潮位之间的关系进行回归分析，得到相应的拟合公式，并对拟合公式的适用性行了检验。

为检验所用调和分析方法的合理性，利用浙江长涂验潮站369d 的实测潮位资料进行调和分析，预报长涂验潮站1974年7月29日到1974年8月12日的逐时潮位，然后与实测值进行对比。长涂验潮站潮位实测值与预报值相当吻合，说明利用该程序对潮位进行调和分析是合理的。

理论最高潮面与平均高潮位的关系

利用我国东部沿海17个验潮站连续369d的实测资料，运用调和分析的方法得到相应的13 个分潮的调和常数，然后计算当地平均海平面以下的理论最高潮面；利用实测资料统计分析得到相应验潮站的年平均高潮位及月平均高潮位，统计结果均以当地平均海平面为基准。

理论最高潮面与3月份平均高潮位的相关性最高，相关系数达0.969。但理论最高潮面与其余各月平均高潮位的相关性皆高于与年平均高潮位，总体来说理论最高潮面与年平均高潮位相关性较好。分析原因，主要是因为理论最高潮面是一个长期内相对较为稳定的面，短期潮位资料容易受到气象、气压等因素的影响，难以真实地反映理论最高潮面的位置，并且建立的模型范围较广，覆盖整个中国东部沿海地区，余水位的变化较为剧烈，亦或单个站的变化对整个模型产生影响。

由于受地形、潮波系统和潮差等各方面因素的影响，我国沿海各地理论最高潮面差异比较大。从实测资料分析得到，理论最高潮面与平均海平面的距离总体分布基本呈现“南大北小”的规律，各统计时段内平均高潮位的分布呈现南部高、北部高的态势，与理论最高潮面的分布相一致。还可看出，秦皇岛、龙口、烟台平均高潮位相对较高，这主要是受到渤海半封闭型态以及分潮无潮点的影响。