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最近四次海洋变暖观测结果的分析得出结论表示：温室气体所捕获的热量使海洋温度升高的速度比以前想象的要快。过去15年中，有关全球变暖减缓或“中断”的说法是没有确切依据的。
海洋变暖是气候变化的一个重要标志，据估计全球温室气体所捕获的多余太阳能有93%都储存在海洋中。与陆地的温度变化不同，海洋温度变化不受厄尔尼诺现象和火山爆发等气候事件所造成的逐年积累的变化的影响。最新分析表明，海洋热含量的趋势与主要气候变化模型预测的趋势相匹配，而且整个海洋正在加速变暖。
按照先前“形式不变”的场景预计，这种场景下，人们没有努力减少温室气体排放，气候模型预测本世纪末，全球海洋上层2000米的部分将上升0.78度。而这升高的温度会导致海洋热胀，使得海平面会升高30cm，这比原有的认为冰山融化所造成的海平面上升还要厉害。而且更加温暖的海水也会助长超强风暴、飓风和极端短时间降水。
深潜探测
在世界各地的海洋中有将近4000个机器人每隔几天潜入水下2000米的深度来测量海洋的温度、酸碱度和盐度以及其他信息。这个被称为ARGO的海洋监测项目从20世纪中期以来就一直为各种海洋气候研究提供了连续和广泛的海洋含热量数据。在ARGO之前，研究海洋温度的数据来源于一种一次性的深海温度计设备，这种设备沉入海底一次后就不会浮起来直接沉底。
三项新研究计算了1970年的海洋含热量，并在使用新方法修正argo和深海温度测量器数据中的校准误差和偏差之前进行了计算。第四项研究，利用变暖的海洋向大气释放氧气的事实，根据大气氧浓度的变化来计算海洋变暖的程度，此外还考虑了其他因素，例如燃烧化石燃料也会改变大气氧含量。
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