海水涨落的现象是由什么和什么产生的引潮力引起的

住在海边的朋友一定对潮汐现象不陌生，每到清晨或傍晚，总有一部分地区的海水会沿着海岸缓缓升起；而一段时间过后，这部分海水又渐渐褪去。古人为这一现象起了一个美丽的名字，叫做“潮汐”，可数千年来，一直有一个问题困扰着他们，那就是这潮水究竟从哪里来？往哪里去？

广义上的潮汐实际上包括地潮、海潮和气潮三种，分别对应地球岩石圈、水圈以及大气圈受到日月引力所产生的周期性运动变化。至于我们通常所说的潮汐，往往指的是“海潮”，也就是海水受日月引力影响产生的海平面周期性涨落现象。当然，这其中还可以进一步划分，比如白天出现的海水上涨现象称之为潮，夜晚出现的则称之为汐。

古人对长期的现象多有观察，以至于虽然不解其原理，但也总结出了不少规律，比如每月初八、二十三之后都。会有一次小潮；再比如每月初一、十五后都将发生一次大潮。而就今天来看，潮汐可以根据周期不同大致分为三类，也就是半日潮、全日潮和混合潮。

什么是半日潮呢？其实指的就是一日之内出现两次高潮、两次低潮，而且两次潮差也大致相仿。由于其两次涨潮过程几乎相同，所以其掌握时间也接近相等，大约都在6小时左右。像我国境内出现这种潮型的水域、城市还是不少的，比如说东海、黄海、渤海地区，以及青岛、厦门、大沽等城市。

至于全日潮，顾名思义，指的是潮水在一日内只进行一次涨落，而这种潮型在我国南海汕头地区表现的尤为经典。

最后一种潮型为混合潮，指的是在一个月的范围内，半日潮和全日潮交替出现，这种潮水是稍微显得有些混乱的，因此潮差也相当大，主要在我国榆林港地区表现的很明显。

针对这个问题，其实前面已经有了简述，但这里我们要引入一个更复杂的概念：天体引潮力。

在研究潮汐现象的过程中，很多人会将引潮力与万有引力混为一谈，可实际上万有引力只是引潮力的一部分。如何去理解呢？我们将引潮力分为水平和竖直两个方向，其水平方向为惯性离心力、竖直方向即万有引力。惯性离心力促使海水发生了一定的辐射和聚散，引起了潮水的起伏；至于万有引力，则是被重力所抵消，几乎可以忽略不计。

在理解了引潮力的影响后，有关海面变化的阐述，也就不难理解了。我们取地球上的一点海水作为例子，在任何时刻下，海水都是在影潮力水平分量、重力以及压强梯度力的平衡之下的。也就是说当海水受到了引潮力的水平力分量影响后，为了维持原定的平衡期，海平面就必须要相对于原静止海面发生倾斜，而在引潮力水平分量的辐聚点和南北两段的辐散点，海水的堆积与流失情况最多，而这也就促进了潮汐现象的形成。

当然，也有人说潮汐形成的本质原因并不是月球引力作用，而是天体质心变换，但是目前针对这方面的讨论仍然没有得到统一结论，因此人们还是普遍将牛顿在著作中解析的潮汐理论视作主流。

提到潮汐的作用，大家很容易就会想到水力发电，而实际潮汐也的确具备很强的位能与势能。根据有关数据显示，目前全世界潮汐能蕴含的能量总量，理论上高达三乘以十的九次方千瓦。而我国更是潮汐能大国，潮汐能蕴藏量高达一点一乘以的八次方千瓦，尤其是浙江福建两省所蕴藏的潮汐能能量最多，高达全国的80.9%。当然，这都是理论数值，由于很大一部分潮汐能根本无法利用，所以真实数据是远小于以上数字的。

潮汐发电与水库发电有什么区别呢？其实这里主要集中在双方水位落差以及水量上，当海水涨潮时，我们以势能的形式将潮汐能储存起来，在落潮的时候将海水放出、换取动能。由于前后海平面落差并不大，反倒是流量较大，同时还呈现出一定的间歇性，所以潮汐发电的水轮机结构是特定的，符合低水头大流量的特点。

世界上最早的潮汐能发电站是由德国建造的，1912年建于德国布斯姆。世界上最大的潮汐能发电站源于法国，1966年被建造于法国朗斯。除这两国外，世界各国也都陆续选定了不少超性能开发地址，我国也不例外，像我国广东旅顺、山东乳山以及上海崇明等地区，都陆续建立了潮汐发电站。

除了创造巨大的经济效益，潮汐本身还被广泛地运用到了军事之中。

1961年郑成功攻打赤嵌城的时候，就借着潮汐将自己的军队驶入了港口，之后更是力求攻破敌人防线；1936年德国与英国作战的时候，同样也运用潮汐原理，布置了很多的锚雷，给英军带来了很大麻烦……

潮汐的作用颇多，这里我们就不一一举例了，接下来我们来看看潮汐对于天体造成的影响。

科学家们的报道称，由于潮汐现象的出现，地球自转周期将逐渐变慢，只不过变慢的幅度很小，每世纪仅会变成1~2毫米左右。这代表着什么呢？这代表着在很早以前地球的一年远不止365、366天，而这也与人们发现3亿7,000万年前的泥盆纪每年有400多天的情况产生了印证。

除此之外，随着潮汐的不断发生，地球自转角动量会逐渐减少，而在地月系统总角动量保持不变的大前提下，月球对地月系统制质心的角动量必然增大，而这样最终会导致月球以每年3.81厘米的速度远离地球。虽然说这个数据很小，但是与前面我们所说的情况一印证就会发现，这在以后也是个必须要考虑的问题。