来源：中国科普博览
人们往往会认为，如果消除了波浪和高低潮汐的影响，海平面顾名思义将是一个平面，但事实真的如此吗？事实上，正如地球陆地表面高低不平一样，海洋的表面也不平。分布在世界各地的海洋表面都在以不同的速度发生变化。
科学家通过测量发现，海洋表面有三个较大的隆起区域，一个在澳大利亚东北部海区，隆起高达76米；第二个区域在北大西洋，隆起高度是68米；另一个在非洲东南部，隆起区域高为48米。另外，地球上还有三个较达的凹陷区域，一个在印度洋上，凹陷深达112米；第二个区域在加勒比海，凹陷深度为64米；第三个区域在加利福尼亚以西，凹陷深度为56米。相关的卫星图片也显示，美国西海岸的绝对水位高于东海岸的水位。
严格来说，海平面的相关定义有“全球海平面”、“本地海平面”以及“相对海平面趋势”等等。全球海平面指的是所有地球海平面的平均高度，我们经常提及的“全球海平面上升”指的就是全球平均海平面上升趋势的增加。本地海平面是指沿海岸相对于陆地上特定点所测量的水位高度，通常是潮汐站所测量的当地海平面高度。而相对海平面趋势则反映了当地海平面随时间的变化趋势。这种变化趋势是诸多沿海数据应用中最为关键的一个，包括沿海测绘、海洋边界划分、沿海区域管理、海岸工程等都会用到这一指标。
那么让我们再回过头来，造成全球海平面差异的原因有哪些呢？在假设海平面没有任何波浪的情况下，科学家认为造成海平面差异主要有三个原因：
我们先从惯常所熟知的潮汐开始，正确理解潮汐对海平面的作用，也有助于解释另外两个原因。
每天随着月相的变化，潮汐力量也随着时间而对海平面产生影响。从定义上说，潮汐是地球上的海洋表面受到太阳和月球的潮汐力作用引起的涨落现象，会造成海洋和港湾口积水深度的改变。换句话说，就像牛顿的万有引力告诉我们，行星的质量引起重力，来自太阳和月球的大量拉力作用在海洋，使得我们能够观察到海洋上的潮起潮落。
潮汐随着月球变化周期而发生变化。如图所示，当太阳和月亮在一条直线上时，潮汐力很大，我们可以将其称之为 “大潮”（英文学术名spring tides）。特别是当太阳和月亮在一条直线且地球正好处于二者中间时，这是我们所看到的月亮是“新月”。而此时潮汐力也最大。当太阳和月亮就地球而言呈直角排列时，此时产生的潮汐较小，我们可以将其称之为“小潮”（英文学术名Neap tide）
海平面差异（单位：cm）引起海平面变化的第二个主要原因要相对复杂一些。地球并不是一个完美的球体或圆球，其更近似于一个“梨形”。地球表面有凸起的山脉，也有凹陷的海沟。在广阔的海洋中，海底的地形也是十分复杂的，它不仅分布有巍峨的海底山脉、平缓的海底平原，而且还有许多陡峭的海底深沟。由于受海底地形的影响，一个海区的海面会低于或高于另一个海区几米、甚至十几米。科学家们使用雷达高度计测量结果发现，在大西洋海面不同海域都存在着高度差，甚至在美国南卡罗里州和波多黎各岛之间比较小的海域内，也存在着高度差。一般来说，海底是一座山脉的地区，海面就比其他海域高一些；而海底是一个盆地的地区，海面就比其他海域要低一些。比如，同是大西洋海域，波多黎各海下是一片凹地，因而这一地区的海面就比周围地区明显的低；而巴西东部由于海下有一座3500米的海岭，所以这里的海面就比其他地区要高。
而从另一方面，凹凸不平的海底中蕴含着铁镍和其他重要物质组成的大量沉积物。所有这些物质的存在不仅使海底地形或地球表面凹凸不平，也会使地球不同地方的质量差异很大。这种物质的积聚，可以使其表面引力弯曲，从而形成一种动力，驱使海水离开一个地区而流向另一个地区。如果我们回来考虑潮汐的原理，海水本身也有质量，根据伟大牛顿同学发现的万有引力定律，它也会受到其他质量物质的吸引。也就是说，