鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

為了保護地球環境,減緩全球變暖,我國作為一個負責任的大國,提出了中國的溫室氣體減排計劃。我國計劃在2030年實現“碳達峰”,而到了2060年實現“碳中和”,為了實現這一目標,我國必須改變當前以煤炭為主的能源結構,大幅度提高新能源的比重。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

鄂霍次克海測得最高“日潮汐”

當前人類主要利用或研究的新能源包括風能、太陽能、地熱能、生物質能、潮汐能、波浪能和核聚變能等等。在這些新能源中,風能和太陽能已經開始了廣泛的利用,在我國的西北乾旱半乾旱地區,建設了許多的光伏電站,同時在我國風能資源較為豐富的西北地區和東部沿海地區,我國也建設了大量的風力發電站。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

天體引潮力引起的潮汐變形

實際上,處在不停運動中的海洋也蘊藏著巨大的能量,包括潮汐能、波浪能、鹽差能和洋流能等。潮汐能是指海洋中的海水在週期性漲落運動中所具有的能量,潮汐中的水位差表現為勢能,而潮流的速度表現為動能,地球海洋潮汐能的產生主要是由於天體引力,包括地球與月球和太陽之間的引力產生了引潮力,從而產生地球上的潮汐現象。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

潮汐現象

潮汐能是一種可以永續利用的可再生能源,具有總能量巨大,但是能量密度較低的特徵。潮汐能低能量密度的特徵,增加了對其利用的難度。不過在世界各地,由於海域特徵的差異,潮汐強度也有很大差異,比如位於亞洲東北部的鄂霍次克海,就是一個潮汐強度很強的海域。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

潮汐能電站

最近在鄂霍次克海,當地水文站記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米。所謂“日潮汐”,是指一天內高潮水位和低潮水位之差。鄂霍次克海位於俄羅斯遠東地區,狹窄的海灣能夠將潮汐漏斗化並且放大,強烈的潮汐使得這裡成為潮汐發電的最佳地點。在鄂霍次克海西部潮流的自然彩色影象中,可以看到從平滑的層流到混合的湍流的轉變。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

鄂霍次克海地圖及潮汐所測地點

當強烈的潮汐和洋流流經山塔爾群島的海峽時,它們會遇到島嶼的岬角和岩石露頭,從而出現螺旋漩渦鏈,這些漩渦在形成時以交替方向旋轉,這些鏈條被稱為漩渦街道或馮·卡曼漩渦(1912年,奧多爾·馮·卡曼首次描述了產生漩渦的物理過程)。在山塔爾群島海域,螺旋漩渦鏈中的旋渦在低潮時主要向東傳播,在高潮時向西傳播。

鄂霍次克海記錄到了世界上最高的“日潮汐”,高度將近14米

鄂霍次克海潮汐旋渦

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