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潮汐的成因是什么？为什么每个地方的潮汐各不相同？

时间：2024-03-29 14:06:14　　来源：乐鱼体育电脑版本

猜测楼主想问的是海洋潮汐（大气和固体地球等也有潮汐，先挖个坑）。一句话以蔽之，海洋潮汐是指海水在天体（主要是太阳和月亮）引潮力作用下产生的周期性运动，习惯性把铅直向涨落为潮汐，水平的运动称之为潮流。1687年，伟大的物理学家牛顿，因为看见苹果掉在地上，提出了著名的万有引力定律。随后，潮汐静力学理论（也称为平衡潮理论）也建立起来。理论的主要假设是地球表面被等深的海水覆盖，海水没有惯性。下面开始说引潮力，一般人提到引潮力，往往会把它和万有引力混为一谈，实际上，引潮力是万有引力和地球绕天体的惯性离心力的合力，为了方面解释引潮力，上张图。

以月球为例，图中蓝色部分是月球产生的万有引力，红色的是惯性离心力，而紫色的实际上就是引潮力了。如果我们把此引潮力分解，分为铅直分量和水平分量，无论是水平还是铅直，实际上量级还是很小的，大约为重力加速度的10E-7的量级。在铅直方向上，基本上无法与重力抗衡，可忽略掉。而在水平方向上的分量，可以使海水发生辐聚和辐散，从而形成海水的起伏，因此，形成海洋潮汐潮流运动的真正原动力是引潮力的水平分量。地球上不同位置的引潮力的水平分量是不同的，见下图。

现在引潮力解释明白了，但是引潮力是如何引起海面变化的呢？以地球上的一点海水为例，在平衡潮理论下，在各个时刻，海水是在引潮力水平分量，重力和压强梯度力的平衡之下的。因为受到引潮力的水平分量，海水为了保持平衡，海面就要相对于原静止的海面发生倾斜，如下图。其中P是压强梯度力，F_{MH}是月球引潮力水平分量，g是重力。此时，再看一下上一张图。Z点处是引潮力水平分量的辐聚点，在南北两端是辐散点，在辐聚和辐散点的地方，海水堆积和流失最多。再回顾一下平衡潮的假设，地球被等深海水覆盖，海水没有惯性，这时就形成了一个椭球，称为潮汐椭球。

下面说明一下月球在不同位置时的引潮力。众所周知，月球是地球的一颗卫星，围绕着地球转动。但是月球绕地球的转动与地球绕自身的转动是不在一个平面的，见下图。月亮赤纬角（白赤交角）最大为28.5°，最小为18.5度，18.61年为一个变化周期。

因此，如果月球直接指向地球赤道，在上图中2，4位置，我们的潮汐椭球是下面这样的，地球绕地轴旋转，因此地球上的任何一点都一定会出现两次高潮和两次低潮，我们称为赤道潮。

如果月球在1，3位置之时，我们的潮汐椭球是下面这样的，潮汐日不等现象最明显，我们称为热带潮。

月亮讲的差不多了，我们再来讲讲太阳。古人云，人有悲欢离合，月有阴晴圆缺，此事古难全。我们大家都知道，月亮本身是不发光的，是反射的太阳光。地、月、日三者在不同位置的时候，月亮变有了阴晴圆缺，同时由于地球的自转，月亮和太阳都是东升西落，往多了讲讲还有日食、月食等。我们谈谈跟潮汐相关的，与月球相同，太阳在引潮力作用下也会引起潮汐椭球。为了简单起见，我们暂不考虑月球绕地球的白道平面和地球绕太阳转动的黄道平面相对于地球赤潮平面的倾斜。在每月的新月和满月之时，见下图(a)(c)，太阳、月亮、地球接近于同一条直线上，海水受到的太阳和月亮的引潮力相同，月球和太阳引起的潮汐椭球的长轴方向一致，此时潮汐达到每月的最大。在上弦月和下弦月时候，见下图(b)(d)，月球和太阳是垂直的，引潮力作用的潮汐椭球的长轴也垂直，此时潮汐为每月的最小。

我们看一下一整年的情况，见下图，太阳在中间，地球围绕太阳转动，一圈为一年。黑点是地球，蓝色圆圈代表月球，月球围绕地球转动一周，回到大致相同的相对位置时，大约为一个月时间。地球的赤道平面与月球绕地球的白道平面有交角（白赤交角），与地球绕太阳转动的黄道平面也有交角（黄赤交角），因此，除赤道上外，地球其他位置的潮汐也会发生日不等现象。

这就是平衡潮理论，主要是由牛顿提出来的。下面引用牛顿的一张图，他站在前面巨人的肩膀上，后人加以完善，成就了牛顿这样一位伟人。

Marquis Pierre Simon Laplace（1749-1827）此后，许多科学家都把真实的海洋加以理想化进行求解。比如Airy的绕地球的有限沟渠的强迫潮波，Thomson研究无限长海峡提出的Kelvin波，Sverdrup在研究西伯利亚大陆架潮汐时提出的Sverdrup波，Poincaré提出的Poincaré波，Taylor获得半无限长矩形海湾中的潮波运动解。具体可以看叶安乐和李凤岐编著的《物理海洋学》，涉及到太多的公式和推导就不细说了。总之，海底地形的起伏、地球自转、海湾形状的不同、入射波与反射波的叠加、潮波由深水到浅水的变化、传播到河口时截面的变化，海底的摩擦等等均会引起潮波的不同。下面给一张全球M_{2}分潮（太阴主要半日分潮）的分布图，可以大致体会一下全球的潮汐分布。

海洋潮汐：海水在天体（主要是太阳和月亮）引潮力作用下产生的周期性运动（垂直方向涨落较潮汐，水平周期流动较潮流）。

公转产生的惯性离心力：地球除了自转运动外，还绕地月公共质心公转。月球引力：地球上任一地点单位质量的物体所受的月球引力为方向指向月球中心。

月球引潮力:地球绕地月公共质心公转所产生的公转惯性离心力与月球引力的合力

(3)海水不受地转偏向力和摩擦力的作用。在这些假定下，海面在月球引潮力的作用下离开原来的平衡位置作相应的上升或下降，直到在重力和引潮力的共同作用下，达到新的平衡位置为止。因此海面便产生形变，也就是说，考虑引潮力后的海面变成椭球形，为潮汐椭球。

由于地球的自转，地球的表面相对于椭球形的海面运动，这就造成了地球表面上的固定点发生周期性的涨落而形成潮汐，这就是平衡潮理论的基本思想。

当月赤纬不等于0时，其它纬度上出现日不等现象，越靠近赤道，半日潮的成越大，越靠近两极，日潮的成分越大

所谓高潮间隙是月中天时至下一个高潮发生时刻的时间间隔（青岛约为4小时46分）。

正规半日潮在一个太阴日（约24时50分）内，有两次高潮和两次低潮，从高潮到低潮和从低潮到高潮的潮差几乎相等，这类潮汐就叫做正规半日潮。

不正规半日潮在一个朔望月中的大多数日子里，每个太阴日内一般可有两次高潮和两次低潮；但有少数日子，第二次高潮很小，半日潮特征就不显著，这类潮汐就叫做不正规半日潮。

正规日潮在一个太阴日内只有一次高潮和一次低潮，象这样的一种潮汐就叫正规日潮，或称正规全日潮。

不正规日潮这类潮汐在一个朔望月中的大多数日子里具有日潮型的特征，但有少数日子则具有半日潮的特征。

谢邀。看看方国洪老师那个方程的各个参数，你就明白都有什么影响潮汐了。那个预报方程噢

潮汐是指海水在天体作用下产生周期性的涨落现象，广义的潮汐还包括大气潮汐和固体潮汐，但成因一致，故一般意义的潮汐即指海洋潮汐。

地球上的海洋潮汐一般每日涨落两次，周期约为12.4小时，即涨潮期为6.2小时，退潮期也为6.2小时，但是也有一天只涨落一次的。

海洋的大潮（潮差较大的潮汐）周期约为14.8天，与农历月期或月相周期一致，与地球、月球和太阳的距离远近和位置周期也相关。

对于潮汐产生的原因，目前基本认同的观点是月球和太阳的共同引力作用，认为月球绕地公转存在远近地点的距离差而产生引力差，是潮汐形成的主要因素。

我们把这种引力解释潮汐成因的观点称为引力诠释，但是，引力诠释目前存在很多矛盾和疑惑，为此，引力诠释学者以引力为基础而导出引潮力、惯性力、向心力、粘稠力等多种虚力，力图去完美解释潮汐，但始终难以令人信服。

按照引力诠释，地球分别处于月球和太阳远近点的引力差是潮汐形成的最终的原因。但按照万有引力定律计算得到的理论值是：月亮的引潮力可使海面升高0.563米，太阳的引潮力可使海面升高0.246米，二者的合力最多可使海面升高0.8米，这是潮汐的最大幅度，且这种叠加效应一年仅有一两次。

所以，从这一理论数值上看，潮汐现象不会很明显，而事实上，几乎大部分潮汐都远大于这个高度，最高的近20米，也有部分小于这个高度的，排除地理因素和海域特征，很难解释有如此大的差距。

同时，地球上各地的潮汐高度几乎都不同，引力诠释者解释为月球与各地的距离有远近不同，所以各处受到的引力不相等，而事实上，地球各地与月球的距离最大差也就是地球的直径，不到1.2万公里，对于38万公里的月地距离可完全忽略不计，其引力差几乎小到没有区别，显然，以引力差解释这一现象完全是忽悠性的牵强附会。

按照引力诠释观点，距离月球近的一面对海水的引力大，从而把海水吸引过去引起海潮，即表现为海水凸起，那么，理论上离月球最远的一面引力较小，即对称面的海水应退潮，海水凹陷。

但跌覆三观的事实却是：对称两面是同时涨潮和退潮，这与解释完全矛盾，虽然有无数的版本用各种方法自圆其说，而事实上太缺乏说服力。

如果潮汐是月球和太阳的引力所致形成，那么每天的潮汐周期应该与地球、月球和太阳位置的远近距离变化周期一致，这才符合引力差的解释。

事实上月球和太阳的理论引力数值对海水的影响本来就极小，那么每天因距离变化而产生的引力差就更微小了，这几乎可忽略不计，这个引力差根本不足以产生这么大的每日潮汐。

且潮汐一般每天有两次，潮退周期仅6.2小时，在这短短的6小时里，月球和太阳哪来这么大的引力差和频繁的周期变化对应？

而且，日汐周期每天会推延或递增一定的时间，即第二天和第一天的潮汐时间是不相同的，会规律性向后变化一定的时间。

更不能理解的是地球上各地的潮汐有一日两次的半日汐，也有一日一次的全日汐，还有一日一次或两次的混合汐。

以上现象无法用引力诠释来解释，这是引力解释潮汐现象最大的难题和绕不过的坎。

引力是同时作用，退一步就算是光速（实际否光速），那么月相位置一旦形成，根据引力作用的时间推算，潮汐将同时发生，而事实是潮汐的形成总是延后约半小时。这也是引力诠释遇到难以诠释的难题。

如果潮汐是因为地月距离远近而产生引力差而导致，那么，潮汐周期应该与月球公转和地球公转的周期一致。

而事实是：只有大潮的月潮和年潮周期与公转有关，而且大潮基本上遵循月相周期，即与月亮圆缺周期吻合，而月相周期并不与地月的公转周期一致，而对于日潮周期则更是无从谈及。

总之：引力诠释除了能解释潮汐与地、月、日相对运动有对应关系外，其它解释几乎都是失败的，这自然遭到很多学者的质疑。现在普遍认为潮汐现象是一个复杂的天体问题，不是用引力就能系统解释的，因此被称为潮汐之谜。

二是潮汐确实与月球、地球和太阳相对运动相关联，大潮的周期也确实与月相关系很吻合。

三是对于引力诠释解说不清的矛盾和内容，大多认为还有其他因素干扰，或者存在还没有发现的机理，更多学者在自圆其说的补充、修正和忽略。

但又普遍认同引力是潮汐成因的主要因素，这就是引力诠释成为解说潮汐成因主流学术的原因。

很多学者在研究中发现：天体公转改变了整体星系的质心，星系质心变化才是潮汐形成的根本原因；而天体在椭圆轨道上公转作变速运动，因此存在公转速差的惯性效应是潮汐叠加的主要因素。这就完美而准确的解释了潮汐的各种现象。

下面就是分析与解说这个观点（温馨提示，分析文字较多，可以看黑体字了解要点，理解大概）：

1、质心：质心是指物体的质量中心，是天体旋转平衡的中心点，一般位于核心天体球心附近，但并不是天体球心。

例如：地球的质心是地球自转平衡的中心点，而地月系的质心要求把地月系看成整体，是月球和地球共同的质量平衡中心，是同时绕太阳公转的平衡重心点。

2、自转轴：天体自转轴始终落在自转天体质心和以自转轴为天极的天球质心的连线上。

例如：地球的自转轴是由两个点确定的，一是地球的质心点，二是以自转轴延长线为天球的质心点。

这个天球可以是银河系，甚至是整个宇宙，它是无数天体的整体旋转系，如果把银河系看作为这个天球，那么银河系的质心就是所有天体整体旋转的平衡中心。这样就有：

所有属于该天球内的天体，其自转轴的一端延长线在同一时刻都交于这个天球的质心。

也就是说，包括但不限于太阳系内的所有天体的自转轴的一端延长线在同一时刻都会交于一点，这一点就是天球的质心点。

3、公转轨道面的对称轴：天体的公转轨道面始终位于公转天体的质心和共核天体系的质心点的连线上，这条连线就是公转轨道面的对称轴。

例如，地球绕太阳公转，正确的说法是整体的地月系绕整个太阳系的质心点公转，即在太阳系中，无论是地月系，还是土卫系，包括所有行星和太阳本身，都是整体绕太阳系的质心点公转，而不是绕太阳公转，太阳系又作为整体绕银河系质心公转。这点理解很重要！

地球公转的轨道面即黄道面，始终落在地月系的质心点上和整个太阳系的质心点上，这条连线就是黄道面的对称轴。

同样，太阳系中的所有行卫系的公转轨道面在在同一时刻都将交于一点，这就是太阳系的质心点。

4、转轴倾角：自转轴与公转轨道面相交的倾角就叫做转轴倾角，转轴倾角由自转天体的质心点和天球质心点连线与公转轨道面的交点确定，而共核轨道面是由整体自转系和共核公转系的质心点确定。

例如：地球转轴倾角就是黄赤交角，由地球的质心点、地月系的质心点、天球质心点和太阳系的质心点共四点来确定。

太阳系的质心点是太阳系所有行星和卫星公转的共核点，所以绕这一核心公转的所有天体就是一个共核系，即共核太阳系。

而月球和地球，包括人造卫星都是绕地月系的质心点公转，所以是共核地月系，而土星和其卫星就是共核土卫系等。

5、天体的质心点变化，必将引起自转轴变化，或者轨道面变化和轴转倾角变化。

根据前面4个质心原理分述可知：若天球质心与自转天体的质心变化，就会改变天体的自转轴，而公转体系的质心与共核公转系的质心变化，必然改变公转轨道面的对称轴，同时改变公转轨道面。

例如：地球所在的天球质心变化与地球质心任一改变，自转轴就会跟随改变；同样，地月系质心与太阳系的质心的任一改变，地球的公转轨道面（黄道面）的对称轴就会变化，黄道面也跟随变化；而这些改变都会改变转轴倾角。

先把地月系看成一个整体，来分析地月系的质心变化，显然，地月系的质心点是由地球和月球的总质量分布决定的，所以地球和月球的位置决定了质心的位置点。

地月系作为一个整体，月球除了自转外，还绕地月系的质心点公转，地球自转实质是绕地月系的质心点公转，只是公转轨道很小而已，即地球和月球是共核公转的地月系。

由于地月系的质量大部分集中在地球，因此质心变化决定于月球运动，月球公转到不同位置，整个地月系的质量平衡中心就必然被改变，也就是说地月系的质心要跟随月球公转而小幅变动。月球在椭圆轨道上公转一周，地月系的质心就将随月球公转而不断的变化，也会形成成一个质心变化的小椭圆轨迹，即质心椭圆轨迹。

地球实际是绕地月系的质心自转的，随着月球公转到不同位置，地月系的质心点也随即改变，那么地球自转的质心同样改变，自转一周的质心轨迹就是动态轨道。因此，地球的自转状态是摆动性的自转状态，摆动轴会画出一个动态的小椭圆，这是地球自转的进动周期。

而地球上的所有构成体，包括海水都是同时随地球自转的，这种摆动性的自转状态，就是在一定时间内，地球自转存在惯性质心和实际质心之间的转换，这两个质心相当于椭圆的两个焦点，使得海水流动在惯性态和变更运动状态中交替，海水运动也就以这两个焦点为椭圆轨迹变化，海洋潮汐变成了对称的椭圆状态。

因为月球公转轨道是椭圆，决定了地月系的质心变化轨迹也是椭圆，也决定了潮汐椭圆的惯性焦点和实际焦点的距离时远时近，远时表示此时此地的潮汐大，近时反之，也就是说，地球上不同区域原质心点和改变后的质心点的变化幅度是不等的。

地球自转一周是24小时，根据椭圆的对称性质，海洋潮汐也应该是24小时，由于惯性而被延后了约24分钟。

同时，由于椭圆的对称性，对称轴的左右两部分运动是相反的，所以，这个周期就分成了前后两部分，即每日的潮汐前后周期都是6小时12分，这就是半日潮；而在某些特殊区域，有半个周期是椭圆，而另半个周期刚好是惯性焦点和实际焦点非常接近或重合，这时潮汐消失，这就是全日潮。

还有，月球整个公转周期是一个大阴年，因此潮汐的大周期与月球大阴年的周期是一致的，月球每天的公转位置是不同的，所以这会改变每天的潮汐，导致每天的潮汐起始时间规律性的改变，而且，月球在一年中的不同位置，对每天的潮汐都有改变，例如有些区域就会由半日潮变成了全日潮，这就是混合潮形成的原因。

大潮总是出现在农历的月初和月中，即朔月和望月潮，因为此时地球和月球成一侧直线，地月系质量侧重于一边而出现最失衡的状态，特别是太阳、地球和月球同时在一侧成一条直线时，更加重失衡状态，此时地月系的惯性质心与实际质心改变最大，相距最远，所以潮汐也就最大。

潮汐的大小，与质心改变的大小、或者说惯性质心和实际质心相距的远近成正比，差距最大最远的时刻，就是最大潮的时刻。

上述是分析地球潮汐与地月系质心变化的关系，这就是潮汐形成的最主要的原因，而太阳对潮汐也同样有影响，但不是主要的，且比较复杂，主要影响有以下几个因素：

第一，地月系的质心改变，也同时改变了地月系绕太阳系质心公转的对称轴，即改变了黄道面，产生章动现象，对地球潮汐有一定的影响。

第二、把太阳系看成一个整体，所有行星不停的旋转，特别是公转，也在不断的改变太阳系的质心，使得黄道面的章动加剧，对地球潮汐也有一定的影响。

第三、地月系公转在近日点和远日点的公转存在速度差，地月系公转是一个变速运动，变速运动的惯性对地球潮汐有较大影响。这放在第四部分专谈。

总之，质心变化是潮汐形成的根本原因，如果质心点不变化，天体匀速自转，那么潮汐现象就不会发生。

天体公转的轨道大都是椭圆轨道，这决定了天体公转在椭圆轨道上速度和半径都是时刻变化的，那么，我们先来分述天体公转的运动规律：

1、共核公转的数学原理：具有公转属性的天体，公转轨道上任意处的公转速度V的平方与公转半径R（两天体质心距离）的乘积等于同一个常数k。即有：

例如：月球在椭圆轨道上公转到任一位置，其公转速度的平方与到地月系的质心距离之积总是一个不变的常数，地球公转也具有一样的性质。

因此，地球和月亮处于椭圆轨道的不同位置上，其公转速度是不同的，即是加（减）速的变化运动，加速运动就具有惯性态，如人在加速车上的前倾后仰的现象，那么地球上的海水一样具有这种倾覆现象，这种海水倾覆和质心变化的叠加就会加大或减小潮汐，这是潮汐大潮和小潮出现的原因之一。

2、在不受其它外体系干扰的前提下，绕同一核心公转的多个天体，其轨道半径R与速度V的平方的乘积等于共核公转常数q。即

共核公转是指多个天体共同绕一个质心点公转，那么，地月系是一个共核系，太阳系是所有太阳行星的共核系。

例如，在地月系中，月球公转速度V=1.02km/s，月球与地球的质心距离R=384000+6400+3400=393800km,（看成是近似球心距离）则：

这一常数就是地月系公共核公转转常数，这是地球和月球的之间的束缚关系和天体法则，是月球绕地球公转的原因，因此可以称之为公转引力常数。

在地月系中，地球和月球都是绕地月系的质心公转，月球的椭圆轨道公转与地球的距离是不断变化的，存在远地点和近地点，由于受到地月系共核公转引力常数的束缚，公转半径的变化，公转速度必然跟随变化，而地球绕地月系的质心公转实际就是自转，所以，地球自转速度也是变速的，变速运动的惯性态，是潮汐变化的一种叠加效应，也是影响潮汐的原因之一。

在太阳系中，整体的地月系绕太阳系的质心点公转，一样的原理，其公转速度是变化的，同样有惯性效应，同样对潮汐有叠加作用。这就是太阳对潮汐的影响。

潮汐成因的传统解释都是强调月球的引力作用，下面来推算月球引力对潮汐的影响究竟有多大？

如此之小的重力加速度，说明月球对地球引力是多么的微小，对海水的吸引力完全不足以引发潮汐，最多起到一点点的叠加效应，所以，月球引力对潮汐形成作用完全可忽略不计，月球引力形成潮汐的诠释，由此可以证明是错误的说法。

附：下面是月球到地面的重力加速度值的推导和计算过程，有兴趣的读者可以继续。

我们先来推导重力加速度公式，在天体运动中，有逃逸动能与引力势能的平衡方程，即：

自转天体的任意地点的逃逸速度Vt的动能Ed，与该地点的引力势能Ey是一对平衡方程，引力势能等于物体的质量m、该处的重力加速度g和该地点到天体质心距离d的乘积。即：

这一结论表明：逃逸速度的本质就是克服引力势能，摆脱引力束缚，实现逃逸动能与引力势能的平衡。

也就是说，因为天体自转，存在自转动能，引力势能的本质是自转动能的转化，引力势能表现为引力效应，这也是引力的起源和本质。

说明：这里的引力势能与重力势能是有区别的，引力势能强调的是质心距离d，而重力势能强调的是地面高度h。

此原理的推导和证明请参看作者的《天体运动的10个数学原理》，包括下面的逃逸速度公式）。

逃逸速度公式：所有自转天体，任意处的顺自转逃逸速度Vt和该点的自转线的平方和，总等于两极逃逸速度V0的平方。

此公式表明：重力加速度是由自转线速度和质心距离决定的，所以在两极处最大，并随纬度减小而变小，随海拔增加而变小，距离天体质心越近，重力加速度越大，反之也成立。

以地球为例来说明：取地球上一处的自转线m/s，该点的重力加速度是g=9.8m/s^2，距离地心的距离d=640 0000m，代入（5.4）中，则可以得到：

这是地球两极逃逸速度的计算和推导，显然这是一个常量，叫做地球逃逸速度常量。

重力加速度在两极最大，是因为两极的自转速度为零，如果天体无限增大，当赤道边缘的自转线速度达到与天体逃逸速度相等时，重力加速度为零，当天体无限缩小，则质心距离无限接近质心，则重力加速度接近无穷大。

因此，每一个自转天体都存在引力极限，我们以地球为例，计算地球的自转引力极限：

这表明，物体的重力大小是与质量、逃逸速度、自转速度和质心距离有关的变量。

以地球为例，当V1=V0≈11.2km/s，可以计算出地球的失重处与地球质心的距离d：

这就是地球的引力极限值，表示距离15万公里外就是地球引力的极限边界，即失重处。

这就是说：在自转天体的引力极限边界内，苹果会落地，但是，一个往上抛出的苹果，如果被抛出引力极限边界外，就不会再落下来。

显然，月球处于地球引力极限边界外，表明月球不受地球自转引力影响，但月球与地球之间受到共核公转原理的引力常量束缚。

即月球的引力极限边界约等于90万公里，显然，地球在月球的引力极限边界内，以38万公里的月地距离计算，根据上述公式可以推算出月球对地球地面的重力加速度:

如此之小的重力加速度，说明月球对地球引力是多么的微小，对海水的吸引力完全不足以引发潮汐，最多起到叠加效应，所以，月球引力对潮汐形成作用完全可以忽略不计，月球引力形成潮汐的诠释，由此证明是错误的说法。

最后附加说明的是：潮汐不仅有海洋潮汐，同样有固体潮汐和大气潮汐，只是因为海水的流动性而表现出来，而固体潮汐会演化为地震，大气潮汐可形成气流或风暴。

江湖面一般不会产生潮汐：一是因为湖水存在高差流动性，二是面积小，岸边阻力抵消。

海洋潮汐由月球(或太阳)对地球每个质点的引力与质点绕月球(或太阳)旋转所产生的惯性离心力的合力差产生，在面对月球(或太阳)的一面引力大于惯性离心力产生引力潮(正潮);同时，在背离月球(或太阳)的一面惯性离心力大于引力产生离心潮(对潮)。

当阴历初一或十五，月球、太阳、地球近似处于一条直线上时(日全食或月全食时在同一直线上);月球潮与太阳潮重叠形成天文大潮，那为什么人们观潮要选在阴历十五前后(比如钱塘观潮为八月十八)而不选在阴历初一前后呢？那是因为阴历十五前后白天的大潮比阴历初一前后白天的大潮要大的多(有条件观察的人们可以观察的)。具体的产生原因为:

(1)月球形成海洋潮汐的主体，在地球面对月球的一面产生引力潮(正潮)，同时，在地球背离月球的一面产生离心潮(对潮)。根据我自己的研究，由月球引起的引力潮略大于离心潮，形成引力潮的引潮力是形成离心潮引潮力的约1.034倍(日全食或月全食时月球对地球上的正反垂点处单位质点引力潮对比)。

(2) 太阳引起地球海洋潮汐的原因与月球相同，但更加复杂一些，是太阳对地球上质点的引力与地球上质点随地月系对太阳的绕转所产生的惯性离心力的合力差产生。根据我的分析计算，太阳对地球的引潮力随月球位置的变化在一个朔望月内作周期性的变化。

在日月相冲时(取阴历十五，月全食时特例)，太阳引起的引力潮大于太阳引起的离心潮，产生引力潮的引潮力大约是产生离心潮引潮力的8.31倍，产生离心潮的引潮力只有产生引力潮引潮力的约12%(月全食时太阳对地球上正、反垂点处单位质量的引潮力对比)。

在日月相合(阴历初一，取特例日全食)时，太阳引起的引力潮小于太阳引起的离心潮，其产生引力潮的引潮力仅有产生离心潮引潮力的约12%，而产生离心潮的引潮力则是产生引力潮引潮力的约8.31倍(日全食条件下，太阳在地球上正、反垂点处太阳对单位质量的引潮力对比值)。

同时，太阳对地球的最大引潮力也达到了月球对地球最大引潮力的约81%，而太阳对地球的最小引潮力仅有月球对地球引潮力的约12%(日全食或月全食时，太阳与月球对地球上正、反垂点处的单位质量引潮力对比值)。

这样分析就可以知道，在日月相冲时(阴历十五)，海洋潮汐在白天时形成天文大潮的引潮力合力是月球引潮力的约1.81倍，而在夜间，形成天文大潮的引潮力合力仅有月球引潮力的约1.12倍，白天的天文大潮大于夜间的天文大潮。

同理，在日月相合(初一)时，海洋潮汐在白天形成天文大潮，月球与太阳产生的引潮力合力仅有月球引潮力的约1.12倍，而在夜间，太阳与月球产生的引潮力合力达到月球引潮力的约1.81倍，白天的天文大潮一定小于夜间的天文大潮。

以上就是人们在阴历十五前后观潮而不在阴历初一前后观潮的真正原因，因为在白天，十五前后的天文大潮远大于初一前后的天文大潮。

以上是本人的研究结果。研究海洋潮汐、地球物理、天体力学等相关专业人士，有疑问微信联系本人，微信号xxl 519519519，如需要祥细资料，赠阅《向心力公式的不同解读与应用》一书，书中对海洋潮汐成因、地球内部动力来源、月球同步自转原因等有较祥细计算分析，欢迎专业人士批评指导，[抱拳]。

面朝大海，潮涨潮落，欣赏美景的时候我们忍不住会思索：海潮是怎么形成的？聪明的古人很早就告诉了我们答案：是由月升月落引起的！在佩服古人智慧的同时也会继续思考月亮到底是怎么引起潮汐的？

搜索知乎也确实得到了答案：潮汐主要是由月亮的起潮力引起的。这个答案不能令我满意：离心力与向心力还能有合力？按照这个理论月亮当头的时候应该是潮最大的时候，而实际上月亮刚露的时候潮最大，月亮当头时已经风平浪静了；还有一个现象没法解释：都是受同一个力作用，为什么中纬度区与赤道区一天两潮，而在两极却是全天潮？

带着疑惑我开始思索。有次喝啤酒，无意之中转动半瓶啤酒，无论酒瓶朝向哪里，瓶里的啤酒带着酒花瞬间流到哪里，保持水平。我豁然开朗：无论瓶子重心怎么变换，在重力的作用下，啤酒总是快速流动，瞬间找到新的重心，保持水平。

我们都知道月球运行轨道与地球运行轨道不在同一个平面上，它们形成了一个23.5度的夹角，对地球来说，对月球的巨大作用力与太阳的引力却不在一条直线上，巨大的作用力令地球发生偏转，自转轴离开磁轴位置，也形成23.5度角，也就是说月球的强大引力把地球的自转轴拉偏了23.5度。而地球为了维持平衡，抵抗偏转力的影响自然随着月球的运转而产生旋转，这就形成了地球的自转。由于是受卫星月球引力的影响，因此地球的自转总动量等于月球公转总动量，如此以来，地球就改变了相对于太阳一年自转一圈的自转速度，而变成24小时一周，而且被拉歪了身子。

如此以来就造成一个问题：地球是一个椭球体，歪着身子旋转它的重心是一直在变化的。变化的重心会导致系统失去平衡，进而改变运行状态。为什么地球与月亮数十亿年来却能一直保持平衡呢？因为水，地球上储存着巨量的自由流动的水。下面作一具体分析（如图）：

椭球体侧身旋转其重心是要升高的，然而由于巨量的自由流动的水留在了底部（月球方向），降低了地球重心，改变了重心上升趋势，保持了系统的平衡，因而才保证了地球自转的平稳。当然留下来的只是保持平衡的很微小一部分，地球上绝大部分水都还是在地球重力作用下随地球自转去了。

如图所示，地球上赤道位置线速度最大，向两极线速度逐渐减小，至两极为零。由此形成了赤道两边两大洋流，又因为地球上重力变化是赤道最小，向两极逐渐增大，又受此影响赤道两大洋流又分头向两极流去，碰到大陆架形成环流，碰不到大陆架的才能流向两极，这些洋流科学研究人员称其为风飘流。对此，我真是无语：这些洋流之上确实劲风不止，但也不能就此认定是风吹水走啊？多么巨大的风能才可以吹动七八百米深的水流啊？能量的源头来自哪里？典型的因果颠倒！

好了，这是题外话，到此为止，回归正题。如图所示，地球在月球引力的作用下，形成一个重力平面，平面以下的质量只要不跑到平面以上，就不会破坏系统平衡。这个重力平面与地球表面相交形成一个椭圆，我们暂且将其命名为重力椭圆吧。由于地球是不停自转的，因而月亮对于地球来说是相对固定的，重力椭圆也就是相对固定的。这个重力椭圆是地月系统中地球重力分界线，将地球分为上下两部分，这个椭圆与月球的反射光也是基本相切的。这个重力椭圆以地轴为中线分为两半，一半是地球携带水上升开始高于重心的分界线，另一半是地球携带水下降开始低于重心的分界线。如上面所说，为了维持稳定，地球下半部的水量是大于上半部水量的，也就是说重力椭圆以下部位的海平面高于上半球的海平面，至于高出多少，一厘米？十厘米？我算不出来，期待大侠，就算一厘米吧。这就造成一种情况：巨量海水随地球自转顺势而下，在椭圆的弧线处却遇到一厘米水墙的阻挡，虽然高度很低，但是水面辽阔，水量巨大啊，对顺势而下的海水形成了阻力，于是也就涌起了波峰，形成海潮。而在椭圆的另一半呢？地球下部随地球自转而来的海水至椭圆部位，却多出来一厘米的海水不能被带走，地球不停自转，后续海水源源而来，这就起潮了。这种现象有点类似于削苹果：刀定而苹果转，则果皮纷飞。重力椭圆的两边弧线实际就是起潮线！

月球照向地球的光线基本与重力椭圆相切，这说明人们刚看见月亮的时候与刚目睹月亮消失的时候就是处在这个重力椭圆两边上，所以这两个时间人们才能看见涨潮，而随着地球自转，人们离开重力椭圆位置，然后就会看见缓慢的退潮以及平潮。由于一天之内地球自转一周，人类能看见月亮一次，也能看着月亮离去，所以地球上大部分地区都是一天两潮。例外的是两极地区，本来两极区域面积就小，涨潮退潮叠加，再加上两极洋流不停作用，所以就形成了全天潮。

以上分析证明潮汐是由月亮的引力与地球重力共同作用而形成的，根本就没什么起潮力！

潮汐的涨落主要是由月亮引起的，月球的引力产生了潮汐力。潮汐力使地球上的水在离月球最近的一面和最远的一面凸出来，这些水的隆起就是高潮。

当地球旋转时，你所在的地球区域天天都会穿过这两个隆起。当你在其中一个隆起处时，你会经历一次高潮。当你处在两处隆起的中间处，你会经历低潮。在世界上大部分的海岸线，这种每天两次高潮和低潮的周期在大多数日子里都会发生。

潮汐其实都和引力有关，当我们谈论日常的潮汐时，是月球的引力引起的。当地球旋转时，月球的引力作用在地球的不同部分。尽管月球的质量只有地球的1/100，但由于它离我们很近，促使它有足够的引力来拉动地球上的物体。月球的引力甚至会拉动陆地，但还不足以让任何人感知(除非他们使用特殊的、非常精密的仪器)。

然而，当月球引力吸起海洋中的水时，就肯定会被人类注意到了。水比陆地更容易被拉起，而且水要向月球的方向隆起，这就是潮汐力。由于潮汐力的作用，靠近月球一侧的水总是想向月球鼓起来。这个隆起就是我们所说的高潮。当你所在的地球区域旋转进入这一隆起的海水时，你就可能会经历一次涨潮。

然而，必须要格外注意的是，这只是对潮汐力的一种解释，而不是实际的潮汐。在真实的生活中，地球不单单是一个被一层均匀的水覆盖着的海洋星球。世界上有七大洲，而这些大陆阻挡了海水的流动，陆地妨碍了水完全跟随月球的引力。这就是怎么回事在一些地方，高潮和低潮之间的差异微乎其微，而在另一些地方，却有着天壤之别。

如果月球的引力把海洋拉向它，海洋怎么会在地球远离月球的那一边也凸出来呢?这确实有点奇怪。这都是因为潮汐力是一种差动力，这在某种程度上预示着它作用于地球表面的重力存在一定的差异。它的工作原理是这样的：

在地球正对着月球的那一面，月球的引力是最强的。那一边的水被强烈地拉向月球的方向。

在地球离月球最远的那一边，月球的引力是最弱的。在地球的中心大约是月球对整个星球的引力的平均值。

为了计算潮汐力——引发潮汐的力量——我们从地球上每个位置的引力中减去这个平均引力。

这两个隆起解释了为什么在一天内会有两个高潮和两个低潮，因为地球表面天天都会在每个隆起处转动过一次。

太阳和月亮一样会引发潮汐，尽管太阳离得非常远相对引力会稍微小一些。当地球、月亮和太阳排成一条线时(发生在满月或新月的时候)，月球和太阳的潮汐相互加强，导致差距更多的潮汐，称为大潮。当月球和太阳的潮汐相互作用时，会产生差距更少的潮汐，称为小潮。大约每两周有一次新月或满月，这就是我们大家常常看到的大潮期。

当太阳和月亮的引力结合在一起时，会出现更多差距的涨潮和落潮。这解释了大约每两周发生的大潮和小潮。注:此数字不是按比例计算的。太阳要更大，距离更远。

风和天气情况也会影响水位高低。强劲的离岸风可以把海水吹离海岸线，使低潮更低。向岸风可以把水推往岸边，使低潮变得不那么明显。

高压天气状况会使海平面下降，导致更大的退潮。由强风暴和飓风引起的低压天气会引发差距远超预期的涨潮，所以要格外小心!

有些地方一个周期(24小时50分钟)只有一次高潮和一次低潮（这叫全日潮）。

谢邀，原来码了些字的，怕漏掉了些什么，然后就查了查，看到了下面这个，就粘过来吧/135336.htm?ref=wise

地球和月球STYECF波，在地球对月面和背月面几乎同时平行共振引发海洋潮汐

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直观展示了高潮、低潮和平潮形成原因，简单明了，让人一看就恍然大悟豁然开朗，小学生都秒明白

因为小面积水面形成的STYECF共振波，切向水平牵引的湖水量补充不足，最终结果是水面有上下起伏波纹但无潮涨潮落，或者说潮涨潮落太弱。

因为地月的固体液体的物质属性密度相似，发出的STYECF波频率相近，导致固体海水共振。日地表层气体的物质属性密度相似，发出的STYECF波频率相近，导致大气层共振。

7）为什么有的地方是半日潮汐，有的地方是全日潮汐，而有的地方是混合潮汐？

8）即使气温降低或保持不变，为什么冰川从底部内部垮塌融化而不是从外部顶部垮塌融化？

因为导致地球冰川非正常融化的主因是，地球日渐增长的在轨卫星数量发出的STYECF波与冰川STYECF波共振增强。

因为地月固体相似的物质属性密度发出的STYECF波频率相近，导致沙漠共振。

因为月球STYECF波传递到地球需要时间，其速度远远低于光速，不具有瞬时性。

11）为什么地球赤道附近海洋潮汐较小而黄道面和白道面附近海洋潮汐强于赤道面？

因为地球赤道附近地月STYECF波共振强度小，而黄道面和白道面附近的STYECF波共振强度大。

12）在高纬度不同经度地区，为什么太阳引起的大气潮汐极值，出现在同一世界时，而中低维度地区出现在同一地方时？

因为等长度的日地STYECF共振波在高纬度地区跨越的经度范围宽，在低纬度地区跨越的经度范围窄。

因为STYECF共振波上的质点是上下往返双向运动，而不是指向月球的单向运动。

参考国家科技图书文献中心NSTL预印本《STYECF证据和旋转星系速度纠缠以及常温超导原理》第4和5版2021-10-08

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我国劳动人民在千百年来总结经验出来许多的算潮方法（推潮汐时刻）如八分算潮法就是这里面的一例：简明公式为：

上式可算得一天中的一个高潮时，对于正规半日潮海区，将其数值加或减12时25分（或为了计算的方便可加或减12时24分）即可得出另一个高潮时。若将其数值加或减6时12分即可得低潮出现的时刻——低潮时。

首先定义正方向，向右为正，向左为负。引力是指向地心的，至于地心引力就是月球对地球质心的引力（或者地心对月球的引力，力是相互的），以下简称为引力。

当地球上A点和月球在同一个方向时（能想象成A点在地球右边，月亮也在地球右边，结合下面的图），月球对地球上A点的引潮力=月球对A点的引力GMm/(R-r)^2-离心力（GMm/R^2），这个式子是引潮力的定义式，R是地球质心到月球质心的距离，r是地球半径，很明显月球对A点的引力是大于离心力的，这个式子是大于0的，方向为正，因此A点向右发生涨潮。

当地球上B点和月球在不同方向时（能想象成B点在地球左边，月亮也在地球右边），月球对地球上B点的引潮力=月球对P点的引力GMm/(R+r)^2-离心力（GMm/R^2），R是地球质心到月球质心的距离，r是地球半径，很明显月球对B点的引力是小于离心力的，这个式子是小于0的，方向为负，因此B点向左发生涨潮。

至于其他方向，公式不变，至少方向和距离发生了一些变化，能够准确的通过上面的例子，推一下。最终涨潮的方向大概就是下面这张图的样子。

海水受太阳或月亮的共同引力影响形成潮汐，基于万有引力，质量、距离共同对海洋中的水进行吸引。当地球上某个区域离太阳或月亮比较近了，海水就容易涨起来了。

每个地方的潮汐不同，就像阳光的直射点总是在赤道和南北回归线之间来回变化，不是固定的。

由于地球并不是一个标准的球体，而是一个相对不规则的球体，因此当地球自转时，海水将会受到地球自转的影响，同时月球和太阳也对地球的海洋，产生了非常大的潮汐力。

其中月球在地球的一面吸引海水，使得海水隆起,而地球自转离心力，加上太阳的引力使得另一侧海水也鼓起，而中间部分的海水同时下降，让地球上的海水以12小时为一个基本周期进行周而复始的涨落，而实际上海水的总量并没发生较大的变化。

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