المد والجزر: العوامل والآليات وأهمية المد والجزر

مياه البحر ترتفع بانتظام مرتين في اليوم على فترات منتظمة. وتعرف هذه الظاهرة الدورية لارتفاع وهبوط بديل في مستوى البحار باسم المد والجزر.

يتم إنتاج المد والجزر كتفاعل جاذبي للأرض والقمر والشمس. طبيعة وحجم المد والجزر تختلف من مكان إلى آخر.

العوامل التي تتحكم في طبيعة وحجم المد والجزر:

1. حركة القمر بالنسبة إلى الأرض.

2. التغيرات في موقع الشمس والقمر بالنسبة للأرض.

3. توزيع المياه غير المتكافئ على مستوى العالم.

4. المخالفات في تكوين المحيطات.

ويمكن توضيح التباين في ارتفاعات المد والجزر من خلال أمثلة من Okha (جوجارات) حيث يبلغ ارتفاع المد 2.5 متر وخليج Fundy (الولايات المتحدة الأمريكية) حيث يتراوح ارتفاع المد والجزر بين 15 و 18 مترًا.

آلية تشكيل المد:

التفاعل التثاقلي للقمر والشمس والأرض هو المسؤول عن حدوث المد والجزر. وينبغي للشمس ، بحكم حجمها الأكبر ، أن تجتذب المزيد ، ولكن نظرا لبعدها عن الأرض ، فإنها غير قادرة على ممارسة نفوذ كبير. أما القمر ، من ناحية أخرى ، وإن كان أصغر حجماً من الشمس ، فهو قريب نسبيًا من الأرض ، وبالتالي فهو قادر على جذب أكثر من الشمس.

من هنا يمارس القمر أقوى تأثير على المد والجزر. تبلغ قوة توليد المد للقمر ضعف قوة الشمس. وهكذا ، على سطح الأرض (الشكل 3.11) ، يكون الجاذبية القصوى عند 'A' ، أقل عند 'B' والأقل عند 'C' (الشكل 3.11-A). لكن "ج" يواجه أيضًا انتفاخ المد والجزر. ويرجع ذلك إلى أن 'C' تعاني من قوة طرد مركزية قوية أيضًا (الشكل 3.11-B).

يحدد موقع القمر بالنسبة إلى الأرض حجم المد والجزر. وهكذا ، على القمر الكامل والقمر الجديد ، القمر والشمس يكادان يكونان في خط مستقيم مع الأرض. من هنا ، يمارسون سحبهم المشترك على الأرض. لذلك ، في هذه الأيام يكون المد والجزر الأعلى ويعرفون بالمدب الربيعي.

وبالمثل ، عندما يكون القمر في الربع الأول والربع الأخير ، تكون الشمس والقمر في الزوايا الصحيحة إلى مركز الأرض. يميل جاذبية الشمس والقمر إلى التوازن بينهما. ونتيجة لذلك ، تحدث المد والجزر ذات السعة الأقل. وتعرف هذه باسم المد والجزر neap (الشكل 3.11-C)

على الرغم من أن المد والجزر تحدث مرتين في اليوم ، فإن فترتها لا تكون بالضبط 12 ساعة. بدلا من ذلك ، تحدث على فترات منتظمة من 12 ساعة و 25 دقيقة. وذلك لأن القمر يدور حول الأرض من الغرب إلى الشرق ، وكل يوم يتحرك قليلا إلى الشرق إذا لوحظ من نفس المكان على الأرض في نفس الوقت في يومين متتاليين. يفسر هذا الوقت الفاصل الزمني للمد 12 ساعة و 25 دقيقة ، حيث يحدث المد مرتين في اليوم. هناك مكان في إنجلترا - ساوثامبتون - يختبر أمواج المد أربع مرات في اليوم. يحدث هذا لأن بحر الشمال والقناة الإنجليزية تدفع المياه على فترات مختلفة (الشكل 3.12).

المد والجزر يحدث أيضا في الخليج. تشهد الخلجان ذات الجبهات العريضة والمرايا الضيقة ارتفاعًا في المد والجزر. ويطلق على حركة الدخول والخروج من المياه إلى خليج عبر قناة ما يسمى تيار المد والجزر. عندما يدخل المد إلى مصب النهر الضيق والضحل ، يبدو أن مقدمة المد والجزر عمودي بسبب تراكم مياه النهر ، وضد موجة المد والجزر والاحتكاك بقاع النهر.

تبدو قمة المد والجزر الشديدة الانحدار وكأنها جدار عمودي من الماء يندفع إلى المنبع ويعرف بتدفق المد والجزر. وتشمل الظروف المواتية لتدفق المد والجزر قوة الموجة المدية الواردة ، ومنحدر وعمق القناة وتدفق النهر. في الهند ، تكون تموجات المد والجزر شائعة في نهر هوغلي.

أهمية المد والجزر:

1. يساعد المد والجزر بشكل عام في جعل بعض الأنهار صالحة للملاحة للمحيطات. أصبحت لندن وكلكتا موانئ مهمة بسبب طبيعة المد والجزر لأفواه التايمز وهوجلي على التوالي.

2. تزيل المد والجزر أيضًا الرواسب التي تجلبها الأنهار ، وبالتالي تؤخر عملية تكوين الدلتا.

3. يمكن أيضا استخدام قوة المد والجزر كمصدر لتوليد الكهرباء. ففرنسا واليابان ، على سبيل المثال ، لديهما محطات لتوليد الطاقة تعمل على تحويل طاقة المد والجزر إلى كهرباء.