1月13日，由中國科學院大氣物理研究所牽頭，聯合全球13個研究單位的20位科學家組成的國際研究團隊，發布了國際上第一份涵蓋2020整年的全球海洋環境（溫鹽）變化研究報告。報告指出，2020年海洋升溫持續，成為有現代海洋觀測記錄以來海洋最暖的一年；海洋“咸變咸，淡變淡”的鹽度變化態勢加劇，海水垂向層化持續加強。
全球變暖90%以上的熱量被海洋吸收，海洋熱含量成為判斷全球是否變暖的最佳指標之一。最新IAP數據表明，與2019年相比，在2020年，全球海洋上層2000米吸收的熱量增加了2×1022焦耳，這些熱量可以使13億個1.5升的電熱水壺的水同時燒開；過去80年中，海洋每一個十年都比前十年更暖（圖2）；海洋變暖也使強臺風/颶風和極端降雨增多。此外，海洋層結的加強還會抑制海洋垂向熱量交換和溶解氧輸送，進一步導致全球氣溫上升，并影響海洋生態系統的健康。
受全球新冠肺炎疫情的影響，2020年全球碳排放量出現小幅下降，但全球海洋溫度仍持續增溫并達到歷史新高；由于海洋對氣候變化響應具有緩慢和滯后的特性，過去的碳排放導致的海洋變暖等影響將持續至少數十年。該現象凸顯了海洋在全球氣候變化中的重要作用。
研究團隊同時發布了兩個國際機構的2020年海洋熱含量數據，即來自大氣所的IAP/CAS海洋觀測格點數據以及美國海洋和大氣管理局國家海洋信息中心（NOAA/NCEI）的NCEI格點數據。此外，研究團隊還發布了2020年全球海洋鹽度和層結IAP/CAS數據。數據下載鏈接：http://159.226.119.60/cheng/、http://msdc.qdio.ac.cn/data/special。
該研究的合作單位包括大氣所、中科院海洋大科學研究中心、美國圣-托馬斯大學、美國大氣研究中心、美國賓州州立大學、美國國家海洋和大氣管理局國家環境信息中心團隊、中科院海洋研究所、國家海洋環境預報中心、意大利國家新技術中心、意大利國立地球物理與火山學研究所、河海大學、中科院南海海洋研究所等。相關研究成果以2021: Upper ocean temperatures hit record high in 2020為題，以News&Views形式發表在ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES（AAS）上，并得到Science、《衛報》、《每日郵報》等的跟蹤報道。研究工作得到國家重點研發計劃全球變化及應對專項、中科院戰略性先導科技專項（B類）、中科院海洋大科學研究中心重點部署項目、美國國家科學基金會、美國國家航空航天局、美國國家海洋和大氣管理局等的支持。
圖1.2021年1月青島近海發生的平流霧，當極冷的空氣掠過溫暖的海面時才發生。攝影時青島海洋站觀測到的海氣溫差在20℃左右（攝影：王少青）
圖2.1958至2020年全球海洋上層2000米熱含量變化時間序列（上）以及0-500米、500-1000米、1000-1500米、1500-2000米熱含量變化
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