海洋是指地球表面被大陸分隔并彼此相通的大面積水域，總面積約3.6億平方千米，約占地球表面積的71％，因此地球也可以名副其實(shí)地被稱為“水球”。地球上的大洋主要包括太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋和南大洋。由于海水有著比空氣更大的比熱容和密度，與空氣相比，同樣體積的海水溫度變化1℃需要更多的熱量，這一數(shù)值約是空氣的3100倍之多，因此海洋能比空氣存儲更多的熱量。

天氣氣候變化本質(zhì)上是地球系統(tǒng)能量調(diào)整的過程。地球系統(tǒng)的能量最初來源于太陽輻射，由于地球表面被大面積的海洋覆蓋，因此海洋是地球接收太陽輻射的重要載體。到達(dá)地表的太陽輻射，一半以上能被海洋吸收和儲存，因此海洋一直被視為地球上最大的儲熱器。海洋中熱量的變化，能夠直接加熱或者冷卻空氣，引起空氣的垂直運(yùn)動(dòng)，并通過大氣環(huán)流影響更遠(yuǎn)區(qū)域的大氣活動(dòng)，進(jìn)而對遠(yuǎn)程的天氣氣候產(chǎn)生顯著影響。

天氣是指一個(gè)區(qū)域短時(shí)間內(nèi)的大氣變化狀況。海洋影響天氣的典型途徑之一便是熱帶海洋對臺風(fēng)生成和發(fā)展的影響。熱帶洋面上的低壓渦旋是臺風(fēng)的胚胎，當(dāng)熱帶洋面溫度超過26.5℃時(shí)，大量高溫高濕的空氣流入低壓渦旋中心，這些空氣在輻合上升的過程中釋放大量凝結(jié)潛熱，為臺風(fēng)提供了初始能量。從最初的低壓渦旋到中心風(fēng)力超過8級（17.2米/秒）需要2天左右，最快的時(shí)候這一過程可以在幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)完成，最慢一般3～4天。臺風(fēng)在熱帶海洋上生成以后，通常一邊高速旋轉(zhuǎn)一邊向陸地移動(dòng)，這一過程中會不斷消耗動(dòng)能，因此臺風(fēng)要維持并進(jìn)一步發(fā)展，都需要海洋源源不斷地提供水汽和熱量。全球平均每年能夠生成60個(gè)以上的臺風(fēng)，主要集中在太平洋和大西洋，其中西北太平洋生成的臺風(fēng)數(shù)目最多，因此我國也是受臺風(fēng)影響嚴(yán)重的國家之一。

氣候是指某一地區(qū)長期平均的大氣狀況，根據(jù)其變化周期的長短，又可以分為幾個(gè)季節(jié)或者幾年以下的年際變化和10年以上的這種長期的年代際變化。海洋對于年際氣候和年代際氣候均有著重要的影響。熱帶太平洋是影響全球年際氣候異常的主戰(zhàn)場，其海溫變化主要呈現(xiàn)2～7年周期的冷暖位相轉(zhuǎn)換，暖位相和冷位相分別對應(yīng)我們熟知的厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象。根據(jù)熱帶太平洋海溫增暖（變冷）中心的位置，厄爾尼諾、拉尼娜又分為東部型和中部型兩種。當(dāng)傳統(tǒng)的東部型厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后，不僅能夠影響沃克環(huán)流（熱帶區(qū)域由于熱力差異引起的緯向環(huán)流）引起熱帶大西洋、印度洋海溫的增暖，還容易激發(fā)大氣波動(dòng)，將能量向更遠(yuǎn)的地方傳播。例如引起北美冬季氣溫出現(xiàn)東北暖、西南冷的分布；使得亞洲夏季風(fēng)減弱，我國長江中下游降水偏多；導(dǎo)致澳洲季風(fēng)降水減少以及南極地區(qū)的海冰和氣溫的異常變化。但是中部型厄爾尼諾，在上述區(qū)域引起的氣候異常與傳統(tǒng)厄爾尼諾并不完全相同，甚至完全相反。因此，不同類型的厄爾尼諾的氣候影響也是目前學(xué)術(shù)界深入研究的話題。拉尼娜產(chǎn)生的氣候異?；九c厄爾尼諾相反。

由于大西洋尤其是北大西洋的海溫變化呈現(xiàn)出60～80年周期的年代際冷暖位相轉(zhuǎn)變特征，因此在影響年代際氣候方面，大西洋扮演了舉足輕重的角色。當(dāng)大西洋海溫處于暖位相時(shí)，會引起相當(dāng)長一段時(shí)期內(nèi)歐亞大陸所有季節(jié)氣溫偏高，海陸溫度差異在夏季增強(qiáng)，冬季減弱，因此亞洲夏季風(fēng)增強(qiáng)，冬季風(fēng)減弱。研究表明，近年來我國冬季的顯著增暖就與大西洋海溫處于暖位相有關(guān)，是人類活動(dòng)和北大西洋海溫增暖相疊加的結(jié)果。隨著未來北大西洋海溫轉(zhuǎn)入冷位相，我國冬季變暖趨勢有望放緩。此外，當(dāng)北大西洋海溫處于暖位相時(shí)，在歐洲西部地區(qū)也會出現(xiàn)四季增溫，降水有所增加。與此同時(shí)，美國大陸的夏季氣溫會升高，雨量減少；巴西東北部春季降水明顯減少，并提前進(jìn)入干旱期；而西非夏季降水會增加，并在一定程度上緩解當(dāng)?shù)馗珊禒顩r。當(dāng)大西洋海溫處于冷位相時(shí)期時(shí)，引起的氣候異常與暖位相基本相反。

海洋由于其特殊的物理性質(zhì)，有著巨大的熱容量，能夠吸收和存儲大量的熱量。海洋面積遼闊，海水蒸發(fā)能夠輸送大量的水汽進(jìn)入大氣層。海洋的熱狀況和蒸發(fā)狀況很大程度上決定了大氣中熱量和水汽含量的分布。海洋和大氣之間物質(zhì)和能量的交換在影響天氣和氣候方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，因此說海洋是天氣氣候的主導(dǎo)者毫不為過。但是氣候變化也對海洋產(chǎn)生了巨大的影響，人類活動(dòng)加劇全球氣候變暖，所引起海平面上升、海溫升高、海洋酸化等問題日益突出，海洋環(huán)境的變化勢必會進(jìn)一步影響天氣氣候異常，導(dǎo)致極端天氣氣候事件發(fā)生，嚴(yán)重影響人類的正常生產(chǎn)生活，因此需要采取積極有效的措施，節(jié)能減排，減緩海洋環(huán)境的變化。