潮汐是海洋水位反复升降的现象，主要由月球和太阳对地球的引力作用引起。潮汐是周期很长的波动，在沿岸表现为高潮与低潮交替出现。潮汐发生的时间和幅度取决于天文周期以及各个海盆的响应。相邻高潮与低潮之间的水位高度差称为潮差。(oceanservice.noaa.gov)
物理成因
潮汐源于地球不同位置所受引力的差异，而非简单地由月球将水向上拉起。月球对地球近月一侧的吸引力强于对地心的吸引力，对远月一侧的吸引力则较弱。相对于地心而言，这些差异会沿地月连线方向产生拉伸作用。这种差异性引力就是潮汐力。它使水重新分布；在一个理想化、完全被海洋覆盖的地球上，会形成两个彼此相对的潮汐隆起。(noaa.gov)
对于距离远大于地球半径的天体，其引潮作用大致与该天体的质量成正比，与距离的三次方成反比。尽管太阳对地球的总引力远强于月球，但由于太阳距离地球远得多，其引潮作用还不到月球的一半。(oceanservice.noaa.gov)
两个潮汐隆起的图景是一种解释模型，并不是实际海洋水位分布的真实写照。大陆阻碍了水体运动，而海盆会对不断变化的天文驱动力作出动态响应。因此，当地的高潮不一定发生在月球位于正上方或地球另一侧的时候。(noaa.gov)
日周期与月周期
太阴日是月球连续两次经过当地子午线的时间间隔，平均约为24小时50分钟。它比太阳日长，是因为地球自转的同时，月球也在沿轨道运行。因此，以月球作用为主的半日潮，其相邻两次高潮通常相隔约12小时25分钟，但实际间隔因地而异。(science.nasa.gov)
沿岸潮汐形态大体可分为三类：
- **半日潮：**每个太阴日有两次高潮和两次低潮，相邻高潮的水位大致相等，相邻低潮的水位也大致相等。
- **全日潮：**每个太阴日有一次高潮和一次低潮。
- **混合半日潮：**有两次高潮和两次低潮，但两次高潮之间、两次低潮之间的水位差异较大。
这些形态反映了天文驱动力与区域海洋条件的共同作用；有些地点会在一个月或一年中，在以全日潮为主的形态与混合潮形态之间转换。(oceanservice.noaa.gov)
在新月和满月前后，月球与太阳的主要引潮作用相互加强，形成潮差较大的大潮。在上弦月和下弦月前后，两者的作用部分抵消，形成潮差较小的小潮。英文名称“spring tide”中的“spring”并不指春季。受当地海洋响应的影响，最大或最小潮差的出现时间可能滞后于相应月相。(noaa.gov)
地月距离和日地距离的变化也会改变潮汐强度。如果大潮发生在月球接近近地点，也就是月球距离地球最近的位置时，潮差可能格外大。这些变化与潮汐的日周期同时存在，并不会取代日周期。(noaa.gov)
区域动力过程与潮流
海岸线形状、海底深度和海盆形态会改变潮波的传播。海盆内部的反射与相互作用可能放大或减弱水位变化。地球自转带来科里奥利效应，而摩擦和水体惯性则会使响应出现滞后。因此，即使是相邻地点，潮差和高潮出现的时间也可能不同。(noaa.gov)
水位的垂直变化与称为潮流的水平水流是不同的现象。在许多沿岸水道和河口湾中，水流会在通常流向内陆的涨潮流与通常流向海洋的落潮流之间交替反向。转向期间水流非常微弱的一段时间称为憩流。大潮和小潮的周期也会影响潮流强度。(oceanservice.noaa.gov)
测量与预测
验潮仪用于记录固定地点的水位。长期观测能够确定当地的潮汐规律，并为预测高潮、低潮的时间和水位提供依据。这类信息对航运、港口作业、海岸工程和科学研究十分重要。在浅水航道中航行，还需要掌握水流速度和方向的信息。(oceanservice.noaa.gov)
一种主要的预测方法是调和分析。该方法将观测到的水位时间序列表示为一系列周期分量，即分潮的叠加。每个分潮都有特定的天文频率，其振幅和相位则由当地条件决定。将这些分潮组合起来，就能重建预测的天文潮汐。美国国家海洋和大气管理局（NOAA）通常采用对其各预测地点影响最大的37个分潮。(tidesandcurrents.noaa.gov)
天文潮汐预测并不等于对实际水位的完整预报。风、大气压强、风暴以及其他环境条件，都可能使实际水位偏离预测潮位。因此，观测到的海面高度既包含潮汐的贡献，也包含非潮汐因素的贡献。(noaa.gov)
生态与能源意义
潮间带位于高潮水位与低潮水位之间。这里的生态系统交替经历被水淹没和露出水面的状态，生物的分布在一定程度上取决于其抵抗干燥、承受波浪冲击和躲避捕食者的能力。闭合贝壳、附着于岩石以及移入水下区域，都是这里生物所具有的适应方式。高潮和低潮还会改变鱼类和滨鸟的觅食机会。(oceanservice.noaa.gov)
潮汐运动是一种可再生能源来源。潮汐发电系统利用潮流的动能，或拦潮坝两侧的水位差，驱动水轮机发电。(energy.gov)
潮汐相互作用也会影响行星运动。在地月系统中，潮汐摩擦使地球自转减慢，同时引力相互作用将角动量转移到月球轨道，使月球逐渐远离地球。相关的耗散过程还使月球形成了潮汐锁定，即其自转周期与公转周期相同。(tda.jpl.nasa.gov)