Температура воды одна из важнейших физических свойств морской среды, поскольку она влияет на многие физические, химические, геохимические и биологические явления. Температура контролирует скорость химических реакций и биологических процессов (таких как метаболизм и рост).
Изменения температуры и солености в совокупности определяют плотность морской воды, что, в свою очередь, оказывает значительное влияние на вертикальные движения воды с последующими изменениями в химических и биологических явлениях в толще воды. Температура воды частично определяет концентрацию растворенных газов в морской воде, в том числе кислорода и углекислого газа, которые тесно связаны с биологическими процессами. Температура одна из наиболее важных абиотических факторов, влияющих на распределение морских видов.
Между океаном и атмосферой происходит постоянный обмен теплом и водой. Моря нагреваются в основном инфракрасными волнами солнечного излучения. Лучистая энергия этих длин волн быстро преобразуется в тепло посредством поглощения.
Нагревательный эффект солнечного света ограничивается непосредственной поверхностью океана, при этом 98% инфракрасного спектра поглощается примерно в пределах первого метра толщи воды. Температура поверхности моря изменяется в зависимости от широты. Поверхностные температуры могут превышать 30°C в тропическом открытом океане и приближаться к 40°C в мелководных тропических лагунах. С другой стороны, температура поверхности воды в полярных регионах может достигать -1,9°C ниже точки замерзания типичной морской воды. Умеренный режим температуры поверхностных морских вод резко контрастирует с температурами воздуха, воздействующими на наземные экосистемы, которые зимой в Антарктике находятся от 58°C до 89°С.
Температурный режим океанов буферизируется определенными физическими свойствами воды. Вода имеет очень высокое удельное тепло, что означает, что она может поглощать или терять большое количество тепла при незначительных изменениях температуры. Кроме того, океаны охлаждаются главным образом за счет испарения и, поскольку скрытое тепло испарения воды является самым высоким из всех веществ, большое количество тепла может передаваться и накапливаться в водяном паре при относительно небольшом изменении температуры воды. Иногда удобно выделять биогеографические зоны в зависимости от температуры поверхности моря.
Температурная зона в этом полушарии характеризует субпола и субтропическая вода, максимальный годовой диапазон температур которой составляет около двух тысяч человек. Серьезные попытки установить предельные широты этих температурных зон, имели незначительное экологическое значение в пелагических условиях, когда текущая температура вытесняемого воздуха будет колебаться в зависимости от его происхождения, что приводит к резкому повышению температуры воздуха, а также к резкому ее смешению.
В пелагических сообществах границы фауны следуют за изотермической (тонкой равновесной) температурой, а также точно описывают сочетание температур и солености, которые определяют различия в организме человека. Весьма существенная вариативность температуры, как правило, составляет 0,3°C, а обычно и незаметна при глубине 10 м. В целом, это не так уж и сильно сказывается на состоянии окружающей среды.
В канун дождя температура воды в воде снижается до 2°C, что позволяет поддерживать температуру окружающей среды на низком уровне. Температурные изменения, произошедшие за 24-часовой период для малоимпортных планктонных изменений в рыбной отрасли, разоблачают межсудовые изменения в экосистеме суши, которые могут быть вызваны значительной разницей между ночными и ночными температурами. Колебания температуры в Антарктике очень малы в Антарктиде и в Арктике на 2-5° C и в тропических морях.
В умеренных и субтропических районах они достаточно велики, чтобы оказывать значительное влияние на биологические явления. В открытом океане на широтах 30-40°С, где чистое небо обеспечивает максимальный прирост тепла летом и максимальные потери тепла зимой, годовые колебания составляют около 6-7°С. Однако западные районы северной части Тихого океана и Северной Атлантики имеют годовой ход до 18°C из-за преобладающих западных ветров, которые приносят очень холодные континентальные воздушные массы над этими районами зимой и теплый континентальный воздух летом. В мелководных окраинных морях и прибрежных районах колебания температуры воды в целом близко совпадают с температурой воздуха, и годовой ход колебаний может превышать 10°C.
В настоящее время можно наблюдать и другие климатические изменения, которые включают в себя крупные возмущения, такие как Эль-Ниньо в Тихом океане. Это циклические изменения температуры поверхности моря, происходящие каждые два-десять лет и оказывающие широкомасштабное воздействие на морскую экологию, а также на глобальную погоду.