航海史
先秦时期，人们不仅对风有所认识，还了解了一些云雨气象，如《尚书·洪范》中的“月从星起，故多风雨”，这是人们在航海中注意天气变化而总结出来的经验规律。
这一时期，人们对海洋水文，尤其是潮汐有了一定的了解。比如《愚公·尚书》说“早晚迎之，然后逆流而上”，说明当时的人已经知道出海，利用海洋定向潮汐，顺流而下。
值得一提的是，在春秋战国时期，航海技术已经与天文学联系在一起。战国时期，人们已经对28颗恒星和部分恒星进行了定量观测，取得了可喜的成果。他们还把航海和天文学结合起来，用北极星作为导航方向。战国时期，发明了磁铁“司南”。但它的用途主要是用于陆地定位。春秋战国时期，太阳和北极星是海上主要的导航标志。
总之，先秦时期的航海技术已经有了一定的基础，人们逐渐对海洋有了更深入的认识，对洋流、风、潮汐、海上天文气象都有了一定的了解。他们利用太阳和北极星作为海上航标，发明了测量海上天体高度的仪器。秦汉时期的远洋航海，人们开始有意识地使用季风航海。中国人掌握了西太平洋和北印度洋的季风规律，并将其应用于航海活动。事实上，东汉的英勋在《风俗义》中已经提到:“五月有梅花，江淮以为是信风。”“梅落风”是指雨季过后出现的东南季风。在汉朝，人们只能利用季风进行远洋航行。
秦汉时期的航海技术是在先秦时期天文导航的基础上进一步完善的。据韩曙《文艺志》记载，西汉时期有关航海的星占学著作有12种，《海中五星经》22卷及其他相关书籍多达136卷，可能是中国海员在航海过程中总结出的天文经验和规律。它的内容应该是记录导航中星座和行星的位置确定，以确认航向。
除了天文导航，地形导航和陆地定位在导航中也起着非常重要的作用。
在汉代，人们已经能够利用“重力差法”精确地测量海洋地形。唐代李的《海岛精算》记载，用矩或表两次观测，即可得岛的高度和距船的距离，对后世海图的绘制和航程的计算产生了深远的影响。
到了汉代，人们不仅仅局限于水面的波动，还要找出原因。在《论衡·徐庶篇》中，王充首次将潮汐的成因与月亮运动科学地联系起来，反映了人们对潮汐认识的进步，同时也有助于人们借助潮汐流航行进出港口。
总之，秦汉时期造船业发达，天文地理航海几何进一步完善，潮汐现象可以得到科学合理的解释。随着航海技术的进步，中国已经进入世界先进航海国家的行列。
魏晋南北朝
随着三国两晋南北朝时期造船业的发展，航海知识和技术进一步丰富和提高。
《周楠外物》，三国王镇所写，描述当时航行在南海的海船的航行技术:“其四帆不直向前，皆帆恶，遇有乘风，恶张翔乘风气。”这一记载表明，当时中国南海的航海家拥有视情况增减的四帆帆船，掌握了“恶张相取风气”的技术，并利用七帆帆船在印度洋航行。
随着三国以后航海活动的增多，西太平洋和印度洋的信风规律得到了认识和利用。
这一时期航海技术有所提高，也说明人们对航行海域的海岸地形有了初步了解，比如今天南海的珊瑚，天文导航技术也被采用。隋唐五代时期，航海技术越来越成熟，人们能够熟练运用季风导航，天文地理导航水平明显提高，潮汐也能进一步得到正确解释。
到了唐代，人们意识到从北方的日本海到南海的风有规律地来来去去，这种与航海有关的季风就成了“信风”。人们在利用这些信风航行的同时，已经能够正确地归纳和总结其来去的规律。汝璈乘船到达东南亚的失国斯里兰卡，通过了解和利用南海季风、北印度洋季风和孟加拉湾的规律回国。与此同时，唐朝的人们对海洋气象学有了更好的了解，能够利用红色的云和晕虹来预测台风。
唐代天文定位的发展主要体现在利用北极星高度确定南北距离变化的大地测量上。开元时期，天文学家遗憾地发现，他们可以用“复矩”仪器测量北极星离地面的高度。虽然与实际数字有一定差距，但这是世界上第一次测量子午线，这种测量技术很可能已经用于航海。到了唐代，航海家已经掌握了利用北极星的高度进行定位和导航。
和天文定位一样，隋唐时期的航海技术也得到了提高。航行方向、距离、时间在《广州通海一岛》中已经比较具体，对部分区域的地理位置或地形特征有明确的描述，海洋航行中的人工航标也有记载。特别是随着数学的进步，航海家们已经能够在毕达哥拉斯定律相似性原理的基础上，利用两次观测计算的“双差法”来测量地标，大大提高了海岸测量的水平。
在《海之桃》中，作者窦恕深入研究了潮汐运动与月亮运动的同步规律，对潮汐运动的形成原因、大小潮汐出现的时间、计算方法、潮汐周期的循环等问题进行了详细的论述。后来的闭幕演出也对一月潮一天天过去的规律做了非常清晰的论述。宋朝时期，航海技术的改进，最突出的是指南针的广泛应用。
在宋代以前，航海导航一般以天象和天体为依据，夜晚以星星引路，太阳靠着太阳辨别方向。到了北宋时期，航海技术有了重大突破，用指南针航行成为可能。指南针的应用在南宋时期发展成为一种指南针结构。随着精度的不断提高，它的应用越来越广泛。海上航行已经逐渐依靠指南针来指示方向，比北宋时期更进步。它还促进了国内外海上交通的发展。指南针在航海中的应用是世界人类文明史上的重大突破，为世界文明和文化的发展做出了巨大贡献。
宋代时期对航海图的描述非常清楚，如的《宣和图经》和呈献给金的航海图，都说明了当时航海图的发展情况。海上交通路线的发展为水文地图的制作创造了条件。海道图的出现是人类海洋知识不断积累的结果，为人类进一步征服海洋、发展海上运输提供了更多的技术工具和知识。海洋地理识别和探测也取得了很大进展。根据天气变化确定方位，判断环境。他还懂得利用长绳系泊测量海水深度，从系泊底部附着的海底沉积物判断航行位置和情况。而且还能利用季风航行，其控制风力的技术也相当水平。在海上航行安全方面也有一定的保障措施。用信鸽作为海上交通工具。并且已经能够在水下修复船只，防止渗漏和沉没。由于航海技术的不断提高，宋代对外海上交通更加安全，航向更加稳定，航行时间大大缩短，有利于中外海上交通和贸易的进一步发展。指南针在元代的应用更加普遍，也更加精确，成为海船必不可少的导航工具。元朝航海时，指南针的许多针点连在一起表示航向，称为针道。指南针应用技术进一步提高。以天干、地支和四个卦(干、坤、艮)作为航海罗盘上排列的航线方向，这样，海船的航行可以更准确地确定航向，掌握航线。
元代航海技术的提高还表现在对海岸现象和规律的了解和掌握，以保证海船航行的安全和稳定。元代的海上交通已经能够掌握和利用季风的规律。元代航海家在长期的海上交通实践中，总结经验，编制了关于潮洪、风情、气象的公式。
有关公式据说是“屡试不爽”，说明元朝对海洋气象变化规律有了相当的了解和掌握，有助于进一步控制海洋，促进海外交通和贸易的进一步发展。明朝的航海技术主要表现在综合海洋知识的应用和航海技术的巨大提高和进步。
1.关于课程。
明代指南针的应用更加普及和准确。以前指南针的使用主要是单针和缝针的方法。但明代已经有了“三针法”和“四针法”随风送别。虽然具体的应用方法不得而知，但可以肯定的是，路线的航向势必会更加清晰准确。几个罗盘一起确定航向，必须有一个测量单位来确定航程。最迟在明代，航海中使用庚作为计量单位。明清时期，一班约六十里。因此，“庚”不是一个简单的时间单位，而是指船舶在一个庚时间内以标准速度通过的里程。航海中“更”的使用也是明代航海技术发展的一个标志。结合指南针，可以计算出船只的位置和速度，使航行路线更加准确。明代“针”与“更”相结合的航海方法已经十分普遍，体现了明代航海技术的先进性。
2.关于地形水
在海上航行，必须了解航线的地形和水势，掌握航道水深和暗礁浅滩，才能安全可靠地进行海上交通活动。
明朝人以支持为单位，测量水和陆地的深度，称为汲水。明朝人在航海制图方面也做出了巨大贡献。宋元时期虽已有航海图型问世，但以沿海为主，远洋航海似乎遥不可及。直到明代，航海图已经有了很大的进步，达到了很高的水平，不仅在沿海地区，在海外海洋地区也是如此。最典型的是《郑和航海图》，收录在明代毛编著的《军事志》240幅附图中。这张地图是从南京画到东非海岸的。海图覆盖了广阔的西太平洋和印度洋沿岸地区，记录了500多个地名，并绘制了针道，到处都有高低星位。航行中的峰、岛、滩、礁、险地所用的海图，显示了明人掌握航线地形、水势的必要性和重要性，他们有着深刻的认识。在实际应用中，反映了明代航海技术的发展水平。明代航海家对海外航线的地形和水势都有很好的把握。到了明代，类似的对航线地形和水势的具体指引趋于全面和直观，反映了明代航海技术的提高。明代《东江舒洁唐报节录》:“除迁登来巡抚(袁可立)外，自经委大臣来查，合力复请，乞皇上赐书号于部，遣使速航，以免被大风大浪所阻，误封大典，误了战场大事。”
3.关于航海天象
观测天文现象，包括恒星位置、信风、洋流和潮汐的变化规律。
拔星确定船的航行位置。拉星是当时利用天文条件定位的导航技术。也就是说，利用船上的星板观测一颗星的高度，从而确定船的地理位置。特别是在深海，很难提供有效的地形和水势识别，导航位置往往由天象决定。《郑和航海图》附有《越洋领先星图》，记载了印度洋地区领先星的航行情况。
信风的使用。辛的《兴兰展城图》中说:“十二月，福建五湖门县开阳，张，顺风十昼夜，占领城郭。”在桓的《英雅胜兰甲》中，他说要回国，“待南风顺利，五月中旬回开阳”。说明明人对季风规律的掌握和运用非常好。
明人也非常熟悉大海的风云气候、海流、潮汐的变化规律。许多这方面的气象记录和歌曲都记载在《随风而别》和《导证法》中，显示了明人对海洋现象的认识和重视，如《随风而别》中的“月阴风法”、“定潮涨潮落时间”、“论四季电歌”、“四方电歌”等。根据农历，详细描述了海洋气象学的风雨规律。虽然清代前中期航海技术没有大的创新，但我们还是对海洋地理的重要性有了充分的认识和总结。海图的绘制也相当有水平。陈伦炯的《清代华侨新闻志》有六幅附图，比以前的地图更详细、更准确。陈《海国志》中的《天下海况记》对我国东北和东南沿海的海洋地貌和水文航运作了详细的描述。这些对于航海指导都是很有价值的。
在导航的应用技术上，基本继承了前人的传统方式。但也发展到了一定程度。在指南针的应用上，广泛使用三针法，系统掌握了航海天象和航海地形、水势的观测。开始用沙漏计时。与传统焚烧相比，它更香，对日月时间的估计也更准确。清初沙漏的应用，说明当时航海工具的技术性能和水平是在吸收外国航海技术的基础上不断提高的。
“中国的外国船和西方的不一样，用一个天球仪和一把尺子来测量天空。当它们脱离了白天，当它们脱离了水分含量时，它们就会知道自己在某个地方。”相比之下，中国的导航技术已经开始落后于西方。