近代,牛頓用嚴格的數學方法得出了“萬有引力”製約著太陽和行星以及行星和衛星運動的結論,並通過月亮對地球的引力在地球表麵上分布的差異(即引潮力)解釋了潮汐現象。潮汐是由太陽和月球對地球的引力與地球自轉所產生離心力的合力作用的結果。因為太陽的引潮力比月球引潮力小得多,所以太陽潮通常不易單獨觀測到,它隻是增強或減弱太陰潮(由月球引力產生的海潮),從而造成大潮和小潮。在朔日和望日時,月球、太陽和地球幾乎在同一直線上,太陰潮與太陽潮彼此重迭相加,以致潮特別大。在上下弦時,月球與太陽的黃經相距九十度,太陰潮被太陽潮抵消一部分,所以潮特別小。由此可見,古人應用元氣學說解釋潮汐的成因與現代的萬有引力有著異曲同工之妙。
潮汐現象在垂直方向上表現為潮位的升降,而在水平方向上則表現為潮流的進退,二者是一個現象的兩個側麵,它們都由同一規律所控製共同作用的結果。這與地震的發生所產生的縱波和橫波有著驚人的相似。
再者,在《海潮論》中,他還對錢塘江潮作了解釋。錢塘江潮高浪湧,聲若雷鳴,號稱世界奇觀。沿海的江河入海很多,為何唯有錢塘江入海口的海潮特別大呢?前人未能作出科學的回答。燕肅在《海潮論》中抓住了泥沙堆積、河床升高這個關鍵問題,第一個較為科學地解釋了錢塘江潮。另外,燕肅還根據自己的海潮理論,用自己生動的繪畫天賦繪製了《海潮圖》。
他通過詳盡細致的觀察,繪製了寧波的潮汐表和《海潮圖》,《海潮論》中有相當一部分就是由詳細的寧波潮汐表組成的。燕肅的理論對海潮的形成原因作了詳細的論述,對寧波沿海每日潮候推算達到了當時最高的精確度,正確地提出潮汐的起落依附於日月,但主要與月亮在時間上有對應關係,即朔、望潮大,上弦、下弦潮小。所以後來城中的月湖要比日湖大得多。潮時逐日推遲,時間有大盡、小盡(一個月三十天和二十九天)之分,將一天定為100刻,大盡372刻,小盡373刻,具體在時間上可能出現快慢進退的小差異,但整個潮水的漲落和大小是不會錯過固定的時間的。這一精確的時刻值,令西方學者驚訝。
《海潮論》和《海潮圖》的問世,不僅是理論上的重大突破,更重要的是對當時的漁業生產和海上交通提供了重要數據,有力地促進了社會經濟發展,造福國家人民。
作為明州知州,燕肅用自己的研究成果,科學指導、促進了明州當時的漁業生產和浙東水路交通、水利建設,對明州經濟繁榮和社會發展作出了重大貢獻。燕肅還將自己的研究成果刻在石碑上,以便在百姓中廣泛傳播。