海岸的海平面变化可能与邻近深海的海平面变化相似或不同，具体取决于位置和时间尺度。例如，大的空间和时间尺度的变化，例如由于气候变化导致的平均海平面（MSL）上升，预计在海岸和附近的海洋中至少会达到一阶变化。
然而，有许多过程会引起较短空间尺度的海平面变化，或者导致较大尺度变化特征的海岸变化。这些过程的发生主要是由于沿海水域较浅（根据定义）以及海岸线具有复杂的形状和特征，例如河口和港口。此外，海岸提供了边界之一（另一个是大陆架边缘），导致海洋环流的动态变化，从而导致在更大空间尺度上观察到的海平面变化。河流径流从陆地一侧引入了海平面变化的另一个来源。
作为一个例子，显示了海岸潮汐仪测量的海平面月平均值与卫星测高仪测量的附近海洋海平面月平均值之间的相关性。这种相关性远非完美，并且表明，存在一些过程在起作用，导致海岸和海洋之间的海平面变化存在差异，即使在每月的时间尺度上也是如此。这意味着需要尽可能地识别和理解沿海过程，部分是为了可以对它们本身进行研究，部分是为了可以将它们与大规模的气候相关信号清楚地分开。
事实上，有许多这样的沿海过程，在不同的时间尺度上运行，在许多情况下，其物理学原理是众所周知的。许多事件发生在陆架的短空间尺度（例如风暴潮）甚至更短的空间尺度（例如港口海港），并且时间尺度比气候研究中感兴趣的月度和年度时间尺度短得多。其他的可能发生在沿海相当大的空间尺度和更长的时间尺度上。例子包括与厄尔尼诺南方涛动 (ENSO) 相关的太平洋沿岸的开尔文陷波，或者沿太平洋沿岸海平面（或地下压力）的长距离相关性。陆架和斜坡。
然而，可以理解的是，虽然有许多过程，但只有一片海洋，因此一个过程引入的深度变化必然会给其他过程带来修改。例如，沿海水域的潮汐和风暴潮之间存在相互作用，因为这两个过程都会改变瞬时深度。此外，全球平均海平面上升导致沿海水域普遍更深，将导致潮汐波长增加和潮汐变化模式的改变。
几乎在每个时间尺度的讨论中都会出现一个主题：潮汐。潮汐变化的主要半日和每日周期是明显的，但潮汐周期的范围比这些周期短得多到长得多。在较短的周期内，复合潮汐如 M 4（周期 6.21 小时）在英国多佛尔等地达到 25 厘米，而更高的潮汐如 M 12(2.07 h) 或更高通常是可检测到的，有时甚至需要精确预测。在较长时期内，天文潮汐都相对较小，这些时间尺度上的海平面变化通常由非潮汐过程主导，但潮汐对极端水位长期特性的影响可能很明显；特高水位的重要潮汐周期包括每两周一次、4.4年一次和18.6年一次，这些将在下面提到。在更长的时间尺度上，短周期（半日和日）潮汐被发现对海洋介质的长期变化做出反应，特别是季节性变化，但也对较长周期（甚至长期）做出反应，从而导致潮汐与气候之间的初步联系。
海洋潮汐主要产生于深海。然而，它们向陆架和海岸的过渡导致了它们的放大，部分是通过取决于海岸形状和沿海水域深度的共振，以及其主频率的高次谐波的产生。因此，对海岸附近发生的更复杂的潮汐进行参数化仍然存在许多困难。展示了一个沿海地点（美国东北部缅因州东港）潮汐的复杂性。频谱左侧的主要半日线和日线以及其他许多线现在在全球海洋潮汐模型中得到了很好的体现。然而，可以认识到，在空间上参数化频率高于 2 cpd 的许多谐波以及隐藏在潮汐尖点内的变化和相互作用的微妙之处仍然是一个主要挑战。
潮汐变化的一个微妙之处在于沿海潮汐幅度和相位的明显长期变化。目前尚不清楚深海是否正在发生类似的变化。当然，潮汐会随着月球轨道的变化以及海岸线和水深的变化而在很长一段时间内发生变化。然而，目前观察到的潮汐变化（主要是在过去的半个世纪）不能用简单的论证来解释，并构成潮汐研究的一个重要课题。
海岸附近海平面的次日波动受到测深和当地地形的强烈控制。Seiches 提供了这种振荡的例子。Seiches 是海平面在入口、港口、海湾或大陆架的自然周期内振荡的一种共振类型。它们首先在湖泊中被观察到，此后发现几乎所有潮汐计记录中都存在它们。甚至更大的水体，如亚得里亚海和波罗的海也经历了。
由于大陆架的存在，海岸可能会发生其他高频海平面振荡，大陆架特征（宽度和深度）在决定其特性方面发挥着关键作用。例如，有些波浪沿着海岸或陆架传播并远离海岸衰减：这些波浪包括边缘波（几分钟到几小时的周期）和沿海困波。后一个术语通常适用于周期长于惯性周期的波，并且至少部分取决于地球的自转和涡度动力学。开尔文波在海岸处具有最大高程，并且离岸范围最大（无离岸高程节点），其频率范围从边缘波（超惯性）到沿海困波（亚惯性）。
公海以及海岸附近海平面变化的最重要的气象强迫之一是表面气压的变化。Nils Gissler 在瑞典发现了逆气压计 (IB) 效应，气压每增加 1 毫巴，就会导致海平面下降约 1 厘米（下降到约 0.5% 以内）。图4给出了使用 1842 年收集的数据的 IB 效应的历史示例 。由于海洋需要一些时间来调整到新的平衡（通常约为 1 天），因此会出现短暂的“动态气压效应”。在海洋某些地区的气压变化范围内，以及因此在海平面变化范围内，存在具有特定周期的模式。其中包括 Madden-Julian 5 天波，原则上，其规模是全球性的，但在气压变化总体幅度较小的热带地区最为明显。
事实上，有许多现象可以引起垂直陆地运动，在不同的时间和空间尺度上发生，这些现象既源于自然过程（例如 GIA、构造和沉积物压实），也源于人类活动。例如，地下水枯竭、水坝建设或城市地区垃圾填埋场的沉降）在广泛的空间和时间尺度上。GIA 是最广为人知的现象，在全球范围内以数十年到数千年的时间尺度运行，全球范围内都有可用的地球动力学模型。
这一地质过程包括由于大冰盖的增减而产生的变形、重力和旋转效应。为了准确预测固体地球的粘弹性响应以及由此产生的垂直陆地运动（地壳位移）速率，了解地球内部的流变学和冰盖的历史至关重要。如果陆地冰的融化与晚更新世冰盖或当今的冰盖有关，则这种地球动力学模型存在重要差异，尽管计算基于相同的物理原理。例如，地球内部的流变行为可以近似于弹性体在短期（十年到一个世纪）当代融化时间尺度内的流变行为。
沿大陆架的动力学过程在北美大西洋沿岸得到了最深入的研究，那里有与墨西哥湾流相关的有趣动力学，并且可以获得高质量的验潮仪和气象数据集。后者发现沿海海平面与副极地环流的年代际空间变率之间存在很强的相关性，这可能是由向南传播的拉布拉多海的变率引起的。
他们引用了有关沿海困波的理论和建模文献，作为对显示这种传播的海平面测量分析结果的解释。空间信号解释了大部分观测到的十年海平面变化。许多其他研究都集中在哈特拉斯角北部和南部以及陆架和深海之间的变率差异，哈特拉斯角以北的年际变率主要是由风驱动的架子，而南部则更多地受到墨西哥湾流波动的控制。因此，沿海海平面变化，尤其是北部地区，与附近深海的海平面变化几乎没有对应关系。
此外，水流速度越快的底部摩擦力和横向摩擦力越大，与海平面梯度之间的平衡导致海平面的沿岸倾斜度小于深海的倾斜度。在这种情况下，据说在海岸观察到的海平面变化与陆架在更深海洋中的海平面变化是隔离的。
MSL 的变化是年际和较长时间尺度上极端海平面变化的主要驱动因素。图标显示自 1960 年以来每年总海平面第 99 个百分位数的线性趋势（这些是年度极端水平的良好近似）以及同一时期的斜涌，在很大程度上可以通过 MSL 的趋势来解释。
然而，MSL 并不是唯一的驱动因素：一旦消除了 MSL 的影响，对高频验潮仪记录的分析就会揭示与长时间尺度上的暴风雨变化相关的风暴潮贡献的变化。与 MSL 无关的风暴潮变化的强度和频率显示出与大规模气候指数相关的区域一致模式，例如北大西洋的北大西洋涛动 (NAO)。类似的结论是，MSL 是极端变化的主要（如果不是唯一）驱动因素，是通过使用 19 世纪中叶开始的少量超长验潮仪记录得出的。
在某些方面，年代际变率或许可以说比年际变率更重要，因为较长的时期与海平面记录的长度更具有可比性，因此是获得可靠的长期海平面趋势的决定性因素。表现出能量年代际时间尺度变化的两种主要气候模式是太平洋年代际振荡和印度洋偶极子（IOD）。事实上，PDO 也具有能量年际分量。但是，它比 ENSO 模态具有更多的年代际能量。
PDO 与 ENSO（主要是太平洋）发生在同一海洋区域，但时间尺度更长，如 20°N 以北的太平洋海温所反映的那样。IOD是热带印度洋西部和东部海温的准周期振荡，对区域季风天气影响显著。主要的 IOD 事件发生频率低于 ENSO 事件，但这两种现象显然是气候系统的组成部分。
所有这些年代际信号在范围上都是区域性的，甚至是盆地规模的，而不是特别是沿海的。然而，与之相关的温度和海平面变化可能会导致沿海影响，例如珊瑚白化或低洼珊瑚岛洪水泛滥。
最后，可以提到的是，交点天文潮汐将导致 MSL 的变化。如果其大小与其均衡预期相当，那么在大多数位置它将处于厘米水平或更小。有时，在潮汐计数据分析中会报告较大的节点信号。然而，这些异常发现很可能是由于局部海平面变化（例如，在河口），或者是由于与短期记录中的节点潮汐无法充分分离的相似时期的真正海洋变化。
我们已经证明，有许多过程会导致沿海海平面的变化，其时间尺度从几秒到几个世纪，空间尺度从局部到全球。许多过程已被很好地理解，例如潮汐和浪涌，尽管其中一些过程的研究相对较少，并且在海平面研究中代表性不足。事实上，还有其他一些地区没有包括在这里，因为它们的特点并不是特别沿海。
我们还表明，由于水深的相关变化，每个过程都会在某种程度上依赖于其他过程。研究还表明，认为沿海海平面变化总是具有“局部”强迫（尽管经常如此）的想法是错误的，因为还存在一些过程，例如导致信号被大陆架捕获并沿大陆架传播的过程。 未来研究中需要考虑的一些问题是：
各种海洋模型能否很好地再现海岸潮汐计和近海测高仪观测到的海平面变化的时间序列？模型不可避免地会在某些地区和时间尺度上表现良好，但在其他地区和时间尺度上表现不佳。特别是，能够重现迄今为止观察到的沿海海平面变化的模型将为预测未来沿海海平面变化提供信心。关于我们对海岸潮汐的了解，深海卫星测高的用户已经习惯于拥有可靠的潮汐模型，该模型可以解释其数据变化的主要组成部分。然而，当高度测量应用于近海岸地区时，现有模型的可靠性较差，必须将其开发得更加复杂，并包含许多额外的组成部分。深水与浅水频谱很容易体现沿海潮汐建模的挑战。此外，需要更好地确定和理解已观测到的沿海潮汐的长期变化和其他低频变化。