海平面科學理解潮汐、風暴潮、海嘯和平均海平面的變化

David Pugh

全球大約一半的人口居住在離海岸100公里范圍以內，大約90%的運輸依靠海運。海平面變化對人類的生產和生活有著重要影響。海平面變化從空間上看既有局部性的也有全球性的，從時間上看從日際變化到世紀的長期變化。本書所指的海平面變化除去了風浪引起的短周期海面變化，主要包括如海洋潮汐、風暴潮、海嘯和氣候變化引起的平均海平面變化等。全書詳細介紹了引起海平面變化的各類影響因素，分析其特征，并針對相關工程應用開展了討論。

全書共分13章和5個附錄。其中第1-7章是作者Pugh在1987年出版的《Instruments， forces， analysis and dynamics》的更新。內容基礎易懂，卻又涵蓋了相關方面的最新研究進展。1.海平面變化的基本術語以及海平面時間序列的統計特性；2.海平面的測量，側重潮汐的測量；3.潮汐力；4.潮汐分析，包括非諧波方法、諧波方法和響應方法，以及潮汐和流的預測方法；5.海洋中潮汐的產生、其在大陸架上的傳播特性；6.淺水區和近岸的潮汐；7.基于深度平均的二維方程的風暴潮的分析以及其他氣象因素引起的海平面變化；8.討論了海嘯的發生、跨洋傳播、近岸的淺水和爬桿效應以及海嘯在觀測數據中的表現和相關的監測手段。第9章和第10章分別為海平面變化的空間分布和隨時間變化的特征；11.地球演變引起的海平面變化；12.海平面的相關應用，如港口與海岸工程、潮汐發電、陸地露出與淹沒概率、洪水預警等；13.海平面對人類歷史、生命的影響。附錄主要為相關章節中的數學表達。

本書就海平面變化相關領域的知識進行了較為全面介紹，書中內容淺顯易懂。適合海洋科學相關領域的研究人員、海岸工程相關工程師和規劃人員閱讀。

聶冰川，博士研究生

（中國科學院力學研究所）