咸潮上溯屬于沿海地區(qū)一種特有的季候性自然現(xiàn)象，多發(fā)于枯水季節(jié)、干旱時(shí)期。咸水上溯意味著位于江河下游的抽水口在咸潮上溯期間抽上來(lái)的不是能飲用、灌溉的淡水，而是陸地生命無(wú)法賴以生存的海水。我國(guó)的咸潮多發(fā)生在珠江口。

半日潮型：一個(gè)太陰日內(nèi)出現(xiàn)兩次高潮和兩次低潮，前一次高潮和低潮的潮差與后一次高潮和低潮的潮差大致相同，漲潮過(guò)程和落潮過(guò)程的時(shí)間也幾乎相等（6小時(shí)12.5分）。我國(guó)渤海、東海、黃海的多數(shù)地點(diǎn)為半日潮型，如大沽、青島、廈門(mén)等。

全日潮型：一個(gè)太陰日內(nèi)只有一次高潮和一次低潮。如南海汕頭、渤海秦皇島等。南海的北部灣是世界上典型的全日潮海區(qū)。

混合潮型：一月內(nèi)有些日子出現(xiàn)兩次高潮和兩次低潮，但兩次高潮和低潮的潮差相差較大，漲潮過(guò)程和落潮過(guò)程的時(shí)間也不等；而另一些日子則出現(xiàn)一次高潮和一次低潮。我國(guó)南海多數(shù)地點(diǎn)屬混合潮型。如榆林港，十五天出現(xiàn)全日潮，其余日子為不規(guī)則的半日潮，潮差較大。不論那種潮汐類型，在農(nóng)歷每月初一、十五以后兩三天內(nèi)，各要發(fā)生一次潮差最大的大潮，那時(shí)潮水漲得最高，落得最低。在農(nóng)歷每月初八、二十三以后兩三天內(nèi)，各有一次潮差最小的小潮，屆時(shí)潮水漲得不太高，落得也不太低。

在不考慮其他星球的微弱作用的情況下，月球和太陽(yáng)對(duì)海洋的引潮力

潮汐(6張)

的作用是引起海水漲落的原因。引潮力又是怎樣的一種力呢？在物理學(xué)看來(lái)，在非慣性系下，引潮力是月球的萬(wàn)有引力和與之對(duì)應(yīng)的慣性，還有太陽(yáng)的萬(wàn)有引力和與之對(duì)應(yīng)的慣性力等四種力的合力。有的資料提到“離心力”也是引潮力的分力之一，物理學(xué)中有離心現(xiàn)象的提法，卻沒(méi)有“離心力”的概念和定義。不過(guò)“離心力”的本意正是慣性。

只用月球的引力作用解釋不了，為什么漲潮現(xiàn)象同時(shí)發(fā)生在地球離月球最近的海面和離月球最遠(yuǎn)的海面這兩個(gè)區(qū)域，從而使球形的海平面變成紡錘體形，如圖。同樣太陽(yáng)的引力也是如此。截止到2012年，物理學(xué)界出現(xiàn)了最新穎的重力概念和定義。定義的內(nèi)容是：“在靜力學(xué)范圍內(nèi)，以放置物體的支撐物或物體自身為非慣性參照物，重力是物體所受各萬(wàn)有引力與各慣性力的合力?！痹摱x能成功地解釋潮汐成因。這里要注意的是，在把各星球看做質(zhì)點(diǎn)的情況下，求地面上物體的重力時(shí)，只有地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力和與物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力對(duì)應(yīng)的慣性力參加運(yùn)算，其他各星球的萬(wàn)有引力都和與之對(duì)應(yīng)的慣性抵消了。

潮汐的形成原因如下：

先說(shuō)月球的作用。把地球和月球看做質(zhì)點(diǎn)，說(shuō)月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，實(shí)際上是月球和地球都繞二者的共同質(zhì)心做圓周運(yùn)動(dòng)，只是地球的圓周軌道小得多。（雙星的兩個(gè)質(zhì)量相近的星球的圓周軌道近似相等）以地心為非慣性參照物，地球質(zhì)點(diǎn)受到月球質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力正是地球質(zhì)點(diǎn)繞共同質(zhì)心做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，而此向心力對(duì)應(yīng)的慣性力與此向心力大小相等方向相反。所以地球質(zhì)點(diǎn)受月球質(zhì)點(diǎn)的萬(wàn)有引力與這個(gè)慣性力相互抵消。

既然地球被看做質(zhì)點(diǎn)，就可以把地球上物體的運(yùn)動(dòng)軌跡和動(dòng)力學(xué)規(guī)律看做與地球質(zhì)點(diǎn)完全一樣。這樣物體受的月球的萬(wàn)有引力和與之對(duì)應(yīng)的慣性力相互抵消。

實(shí)際上地球的體積很大，在離月球最近的地面上的物體，繞地、月共同質(zhì)心做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑明顯小于地球質(zhì)點(diǎn)的軌道半徑，物體所受月球的萬(wàn)有引力就會(huì)大于所受對(duì)應(yīng)的慣性力，這兩個(gè)力不能再抵消，其合力與物體受地球的萬(wàn)有引力方向相反，使物體的重力明顯變小。如果所說(shuō)的“物體”是這里的海水，那么這里就會(huì)有漲潮發(fā)生。用同樣的方法研究離月球最遠(yuǎn)的地面上的物體，月球?qū)Υ颂幬矬w的萬(wàn)有引力小于與之對(duì)應(yīng)的慣性力，它們的合力又是與地球?qū)Υ颂幬矬w的萬(wàn)有引力方向相反，也是使物體的重力明顯變小。所以在離月球最遠(yuǎn)的那部分海水同時(shí)也會(huì)有漲潮發(fā)生。這就使本應(yīng)是球形的海平面微微呈現(xiàn)出紡錘體形狀。

研究太陽(yáng)對(duì)潮汐的作用，與研究月亮作用的方法相同。如果認(rèn)為地球繞太陽(yáng)的中心做圓周運(yùn)動(dòng)，問(wèn)題就簡(jiǎn)單了。這里不做詳細(xì)論述。

地潮、海潮和氣潮的發(fā)生都是上述原因引起的，三者之間互有影響。因月球距地球比太陽(yáng)近，月球與太陽(yáng)引潮力之比為11：5，對(duì)海洋而言，月亮潮比太陽(yáng)潮顯著。大洋底部地殼的彈性和—塑性導(dǎo)致潮汐形變，會(huì)引起相應(yīng)的海潮，即對(duì)海潮來(lái)說(shuō)，存在著地潮效應(yīng)的影響；而海潮引起的海水質(zhì)量的遷移，改變著地殼所承受的負(fù)載，使地殼發(fā)生可復(fù)的變曲。氣潮在海潮之上，它作用于海面上引起其附加的振動(dòng)，使海潮的變化更趨復(fù)雜。

這種能量通過(guò)淺海區(qū)和海岸區(qū)的磨擦，以1.7TW(1.7x10^12W)的速率消散。

即朔點(diǎn)時(shí)刻處太陽(yáng)和月球在地球的一側(cè)，所以就有了最大的引潮力，所以會(huì)引起“大潮”，在農(nóng)歷每月的十五或十六附近，太陽(yáng)和月亮在地球的兩側(cè)，太陽(yáng)和月球的引潮力你推我拉也會(huì)引起“大潮”；在月相為上弦和下弦時(shí)，即農(nóng)歷的初八和二十三時(shí)，太陽(yáng)引潮力和月球引潮力互相抵消了一部分所以就發(fā)生了“小潮”，故農(nóng)諺中有“初一十五漲大潮，初八二十三到處見(jiàn)海灘”之說(shuō)。另外在第天也有漲潮發(fā)生，由于月球每天在地球上東移13度多，合計(jì)為50分鐘左右，即每天月亮上中天時(shí)刻（為1太陰日=24時(shí)50分）約推遲50分鐘左右，（下中天也會(huì)發(fā)生潮水每天一般都有兩次潮水）故每天漲潮的時(shí)刻也推遲50分鐘左右。

潮汐能是以位能的形態(tài)出現(xiàn)的海洋能，是指海水潮漲和潮落形成的水的勢(shì)能。海水漲落的潮汐現(xiàn)象是由地球和天體運(yùn)動(dòng)以及它們之間的相互作用而引起的。在海洋中，月球的引力使地球的向月面和背月面的水位升高。由于地球的旋轉(zhuǎn)，這種水位的上升以周期為12小時(shí)25分和振幅小于1m的深海波浪形式由東向西傳播。太陽(yáng)引力的作用與此相似，但是作用力小些，其周期為12小時(shí)。當(dāng)太陽(yáng)、月球和地球在一條直線上時(shí)，就產(chǎn)生大潮（springtides）；當(dāng)它們成直角時(shí)，就產(chǎn)生小潮（neaptides）。除了半日周期潮和月周期潮的變化外，地球和月球的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)還產(chǎn)生許多其他的周期性循環(huán)，其周期可以從幾天到數(shù)年。同時(shí)地表的海水又受到地球運(yùn)動(dòng)離心力的作用，月球引力和離心力的合力正是引起海水漲落的引潮力。

除月球、太陽(yáng)外，其他天體對(duì)地球同樣會(huì)產(chǎn)生引潮力。雖然太陽(yáng)的質(zhì)量比月球大得多，但太陽(yáng)離地球的距離也比月球與地球之間的距離大得多，所以其引潮力還不到月球引潮力的一半。其他天體或因遠(yuǎn)離地球，或因質(zhì)量太小所產(chǎn)生的引潮力微不足道。根據(jù)平衡潮理論，如果地球完全由等深海水覆蓋，用萬(wàn)有引力計(jì)算，月球所產(chǎn)生的最大引潮力可使海水面升高0.563m，太陽(yáng)引潮力的作用為0.246m，夏威夷等大洋處觀測(cè)的潮差約1m，與平衡潮理論比較接近，近海實(shí)際的潮差卻比上述計(jì)算值大得多。如我國(guó)杭州灣的最大潮差達(dá)8.93m，北美加拿大芬地灣最大潮差更達(dá)19.6m。通過(guò)上升、收聚和共振等運(yùn)動(dòng)，使潮差增大。潮汐能的能量與潮量和潮差成正比。或者說(shuō)，與潮差的平方和水庫(kù)的面積成正比。和水力發(fā)電相比，潮汐能的能量密度很低，相當(dāng)于微水頭發(fā)電的水平。世界上潮差的較大值約為13～15m，但一般說(shuō)來(lái)，平均潮差在3m以上就有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

潮汐因地而異的，不同的地區(qū)常有不同的潮汐系統(tǒng)，它們都是從深海潮波獲取能量，但具有各自獨(dú)特的特征。盡管潮汐很復(fù)雜，但對(duì)任何地方的潮汐都可以進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。海洋潮汐從地球的旋轉(zhuǎn)中獲得能量，并在吸收能量過(guò)程中使地球旋轉(zhuǎn)減慢。但是這種地球旋轉(zhuǎn)的減慢在人的一生中是幾乎覺(jué)察不出來(lái)的，而且也并不會(huì)由于潮汐能的開(kāi)發(fā)利用而加快。這種能量通過(guò)淺海區(qū)和海岸區(qū)的摩擦，以1.7TW的速率消散。只有出現(xiàn)大潮，能量集中時(shí)，并且在地理?xiàng)l件適于建造潮汐電站的地方，從潮汐中提取能量才有可能。雖然這樣的場(chǎng)所并不是到處都有，但世界各國(guó)已選定了相當(dāng)數(shù)量的適宜開(kāi)發(fā)潮汐能的站址。據(jù)最新的估算，有開(kāi)發(fā)潛力的潮汐能量每年約200TW·h。

全世界潮汐能的理論蘊(yùn)藏量約為3×10^9kw。我國(guó)海岸線曲折，全長(zhǎng)約1.8×10^4km，沿海還有6000多個(gè)大小島嶼，組成1.4×10^4km的海岸線，漫長(zhǎng)的海岸蘊(yùn)藏著十分豐富的潮汐能資源。我國(guó)潮汐能的理論蘊(yùn)藏量達(dá)1.1×10^8kw，其中浙江、福建兩省蘊(yùn)藏量最大，約占全國(guó)的80.9%，但這都是理論估算值，實(shí)際可利用的遠(yuǎn)小于上述數(shù)字。

潮汐發(fā)電與普通水力發(fā)電原理類似，通過(guò)出水庫(kù)，在漲潮時(shí)將海水儲(chǔ)存的水庫(kù)內(nèi)，以勢(shì)能的形勢(shì)保存，然后，在落潮時(shí)放出海水，利用高、低潮位之間的落差，推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。差別在于海水與河水不同，蓄積的海水落差不大，但流量較大，并且呈間歇性，從而潮汐發(fā)電的水輪機(jī)結(jié)構(gòu)要適合低水頭、大流量的特點(diǎn)。

世界各國(guó)已選定了相當(dāng)數(shù)量的適宜開(kāi)發(fā)潮汐能的站址。據(jù)最新的估算，有開(kāi)發(fā)潛力的潮汐能量每年約200TW·h。1912年，世界上最早的潮汐發(fā)電站在德國(guó)的布斯姆建成。1966年，世界上最大容量的潮汐發(fā)電站在法國(guó)的朗斯建成。我國(guó)在1958年以來(lái)陸續(xù)在廣東省的順德和東灣、山東省的乳山、上海市的崇明等地，建立了潮汐能發(fā)電站。

1661年4月21日，鄭成功率領(lǐng)兩萬(wàn)五千將士從金門(mén)島出發(fā)，到達(dá)澎湖列島，進(jìn)入臺(tái)灣攻打赤嵌城。鄭成功的大軍舍棄港闊水深、進(jìn)出方便、但岸上有重兵把守的大港水道，而選擇了鹿耳門(mén)水道。鹿耳門(mén)水道水淺礁多，航道不僅狹窄且有荷軍鑿沉的破船堵塞，所以荷軍此處設(shè)防薄弱。鄭成功率領(lǐng)軍隊(duì)乘著漲潮航道變寬且深時(shí)，攻其不備，順流迅速通過(guò)鹿耳門(mén)，在禾寮港登陸，直奔赤嵌城，一舉登陸成功。

1939年，德國(guó)布置水雷，攔襲夜間進(jìn)出英吉利海峽的英國(guó)艦船。德軍根據(jù)精確計(jì)算潮流變化的大小及方向，確定錨雷的深度、方位，用漂雷戰(zhàn)術(shù)取得較大戰(zhàn)果。1950年朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)初期，朝鮮人民軍如風(fēng)卷殘石，長(zhǎng)驅(qū)直入打到釜山一帶。美國(guó)急忙糾集聯(lián)合國(guó)多國(guó)部隊(duì)，氣勢(shì)洶洶殺到朝鮮，但在選定登陸地點(diǎn)時(shí)犯了難——適合登陸的港口都有朝鮮人民軍重兵把守，強(qiáng)行登陸必然代價(jià)巨大。經(jīng)過(guò)慎重考慮，最終美軍司令麥克阿瑟指揮美軍于仁川成功登陸。原來(lái)，仁川港位于朝鮮的西海岸，離首都漢城西28公里，起著漢城關(guān)門(mén)的作用。海面是亞洲潮差最大的，最高達(dá)9.2米，退潮時(shí)近岸淤泥灘長(zhǎng)5000余米，登陸艦船、兩棲車輛和登陸兵極易擱淺；沿岸筑有4米高的石質(zhì)防波堤，構(gòu)成登陸兵和兩棲車輛的障礙；進(jìn)入港口的船只，只有一條飛魚(yú)峽水道，倘若有一艘艦船沉沒(méi)，就堵塞了航道；岸上炮兵可將近岸的艦船、兩棲車輛和登陸兵全部摧毀。朝鮮人民軍認(rèn)為美軍不可能從仁川登陸，加之戰(zhàn)線拉得太長(zhǎng)，所以對(duì)仁川港疏于防守，兵力薄弱。然而，仁川港地區(qū)每年有3次最高的大潮，最高時(shí)潮差可達(dá)9.2米，其中就有9月15日。經(jīng)過(guò)分析計(jì)算，美軍于9月15日利用大潮高漲，穿過(guò)了平時(shí)原本狹窄、淤泥堆積的飛魚(yú)峽水道和礁灘，出人意料地在仁川港登陸。朝鮮人民軍因此被攔腰截?cái)?，前線后勤完全失去保障，腹背受敵，損失慘重，幾乎陷入絕境。麥克阿瑟指揮的美軍和聯(lián)合國(guó)軍，僅用1個(gè)月，幾乎席卷朝鮮半島，兵臨鴨綠江邊，取得空前勝利。

但這次成功的登陸范例也有敗筆，美軍算錯(cuò)了仁川港當(dāng)天漲潮時(shí)刻，真正的漲潮提前到來(lái)。因此，盡管前方美軍已經(jīng)提前登陸成功，炮兵卻按預(yù)定時(shí)間進(jìn)行登陸前的轟炸，結(jié)果將已登陸的軍隊(duì)炸得血肉橫飛，白白損失了一營(yíng)的官兵。

錢(qián)塘江大潮是世界三大涌潮之一，是天體引力和地球自轉(zhuǎn)的離心作用，加上杭州灣喇叭口的特殊地形所造成的特大涌潮。錢(qián)塘江口外寬內(nèi)窄，呈明顯的喇叭狀。出江口的江面有一百千米寬，越往里江面越窄到海寧鹽官鎮(zhèn)一帶時(shí)江面驟然降到只有3千米寬。錢(qián)塘江暴漲潮和深入內(nèi)陸六百多公里的長(zhǎng)江潮。主要是由于潮流沿著入海河流的河道溯流而上形成的。潮水涌入三角形海灣中，潮位堆高，潮差增大。當(dāng)潮流涌來(lái)時(shí)，潮端陡立，水花四濺，象一道高速推進(jìn)的直立水墻，前面的還沒(méi)有疏通，后面的浪又趕上來(lái)，一浪高過(guò)一浪，十分壯觀，形成"滔天濁浪排空來(lái)，翻江倒海山為摧"的壯觀景象。

余亞飛詩(shī)云：“錢(qián)塘一望浪波連，頃刻狂瀾橫眼前；看似平常江水里，蘊(yùn)藏能量可驚天”。潮頭初臨時(shí)，江面閃現(xiàn)出一條白線，伴之以隆隆的聲響，潮頭由遠(yuǎn)而近，飛馳而來(lái)，潮頭推擁，鳴聲如雷，頃刻間，潮峰聳起一面三四米高的水墻直立于江面，噴珠濺玉，勢(shì)如萬(wàn)馬奔騰。觀潮始于漢魏，盛于唐宋，歷經(jīng)2000余年，已成為當(dāng)?shù)氐牧?xí)俗。