一个国家和地区必须要有一个统一、科学和稳定的潮汐基准面,这对测绘、制图、海岸建设、环境保护、地震监测、地壳升降以及海洋学、气候学等各学科的研究都有重要的意义。中国常用的潮汐基准面有以下4种。
由潮汐数据表示的用于海岸及海洋工程中高程测量和水深测量的起算面(零面)。
一个国家和地区必须要有一个统一、科学和稳定的潮汐基准面,这对测绘、制图、海岸建设、环境保护、地震监测、地壳升降以及海洋学、气候学等各学科的研究都有重要的意义。中国常用的潮汐基准面有以下4种。
某海域特定范围内,一定期间海面高度的平均值。平均海平面根据分析的时程不同,分为日平均海面、月平均海面、年平均海面和多年平均海面。日平均海面是一天之中二十四个小时潮高值的平均值,一月之中全月日平均海面的平均值作为月平均海面。全年月平均海面的平均值为年平均海面。多年(至少19年以上)的平均值为多年平均海面。多年平均海面的高度对于固定地点而言,可以认为是消除了各种随机振动和短周期振动、长周期振动之后的稳定状态,因此可以作为一个地区或国家统一的高程系统的基准面。1956年以前,中国各地区的测绘部门采用的基准面不统一。之后,中国统一采用“黄海平均海平面”作为陆地高程的起算面,它是青岛验潮站多年的每小时潮位观测记录的平均潮平面。随着观测资料的积累,1985年重新核算的“1985国家高程基准”比1956年黄海基准面高0.0389米。
潮汐可能到达的最低潮面,通常用其作为海洋深度测量的基准面。由于潮位的升降,实际海面大约有一半时间低于平均海平面。为了保证航海安全,海图中标出的深度最好近似于最小水深,即在绝大部分时间内,实际水深大于海图水深。确定海图深度基准面的理论主要有可能最低潮位面、实测最低潮位面和平均大潮低潮面。1956年以后,中国统一采用“理论深度基准面”作为海图深度基准面,它是用八个分潮()进行组合计算获得的理论上潮汐可能到达的最低潮面,因此又称为“理论最低潮面”。
潮汐表中,潮位预报采用的基准面称为潮高基准面。它与海图深度基准面不一定一致。任何时刻某海区某处的实际水深就等于海图深度加上这两个基准面之间的差值和该海区潮汐表上的潮位预报值。在新的地区建设港口或海岸工程时,为了计算方便,可以取潮高基准面与理论深度基准面相一致。
有些历史悠久的港口,其建设初期规定了一个测量的基准面,该港口的高程测量都以这个零点为基准,所以称其为筑港零点,又称当地零点。通常它是当地验潮站的潮高起算面(水尺零点),但有时两者之间也有差别。
在进行港口工程建设前,必须搞清楚上述几种基准面的关系,并将各种标高换算到同一基准面上。通常是以当地理论深度基准面或当地筑港零点作为统一的基准面。