náhled|Teplota povrchu moří od roku 1979 v oblasti mezi 60 stupni jižní šířky a 60 stupni severní šířky. vpravo|náhled|Graf s údaji od NASA ukazuje, jak se změnila anomálie (vůči období 1951-1980) teploty vzduchu na pevnině a na volném moři (bez ledu) v porovnání s předindustriálním obdobím.
Povrchová teplota moře (anglicky Sea surface temperature – SST), je teplota oceánu v blízkosti hladiny. Přesný význam pojmu povrch se liší v závislosti na použité metodě měření, ale jedná se o hloubku mezi 1 milimetrem a 20 metry pod mořskou hladinou. Vzduchová hmota v zemské atmosféře je v malé vzdálenosti od pobřeží značně modifikována teplotou mořské hladiny. V pásmech po větru od teplých vodních ploch se v jinak chladné vzduchové hmotě mohou vytvářet lokalizované oblasti s hustým sněžením. Teplé teploty povrchu moře jsou příčinou tropické cyklogeneze nad zemskými oceány. Tropické cyklóny mohou také způsobovat chladnou brázdu v důsledku turbulentního promíchávání horních 30 metrů oceánu. Povrchová teplota moří se mění v průběhu dne stejně jako vzduch nad ní, ale v menší míře. Ve dnech s větrem se povrchová teplota moře mění méně než v klidných dnech. Kromě toho mohou mořské proudy, jako je Atlantická multidekadální oscilace (AMO), ovlivňovat teploty povrchu moří v několikadenním časovém měřítku, hlavní vliv má globální termohalinní výměník, který výrazně ovlivňuje průměrnou povrchovou teplotu ve většině světových oceánů.
Teplota pobřežních vod může způsobit pobřežní větry, které vytvářejí vzestupné proudění, jež může výrazně ochladit nebo ohřát blízké pevniny, ale mělčí vody nad kontinentálním šelfem jsou často teplejší. Pobřežní větry mohou způsobit výrazné oteplení i v oblastech, kde je vzestupné proudění poměrně stálé, např. na severozápadním pobřeží Jižní Ameriky. Jeho hodnoty jsou důležité při numerických předpovědích počasí, protože povrchová teplota moře ovlivňuje atmosféru nad ním, například při tvorbě mořského větru a mořské mlhy. Používá se také ke kalibraci měření z meteorologických družic.
Je velmi pravděpodobné, že se globální průměrná teplota povrchu moře mezi obdobími 1850–1900 a 2011–2020 zvýšila o 0,88 °C v důsledku globálního oteplování, přičemž k většině tohoto oteplení (0,60 °C) došlo mezi lety 1980 a 2020. Teplota povrchu pevniny se zvýšila rychleji než teplota oceánu, protože oceán absorbuje přibližně 92 % přebytečného tepla vzniklého v důsledku změny klimatu.
Definice Povrchová teplota moře je teplota vody v blízkosti povrchu oceánu. Přesný význam pojmu povrch se liší v závislosti na použité metodě měření, ale jedná se o hloubku mezi 1 milimetrem a 20 metry pod mořskou hladinou.
Definice navržená IPCC pro teplotu povrchu moře nespecifikuje počet metrů, ale zaměřuje se spíše na techniky měření: Teplota mořské hladiny je „podpovrchová teplota v horních několika metrech oceánu, měřená loděmi, bójemi a driftery. [...] Používají se také družicová měření teploty pokožky (nejsvrchnější vrstva; tloušťka zlomku milimetru) v infračerveném spektru nebo horního centimetru či více v mikrovlnném spektru, která však musí být upravena tak, aby byla kompatibilní s objemovou teplotou.“
Teplota dále pod touto hladinou se nazývá teplota oceánu nebo teplota hlubinného oceánu. Teplota oceánů (více než 20 metrů pod hladinou) se také liší v závislosti na regionu a čase a přispívá k výkyvům v obsahu tepla v oceánech a jejich stratifikaci. Zvýšení teploty povrchu oceánů i teploty hlubších vrstev oceánů jsou důležitým důsledkem změny klimatu v oceánech. Globální povrchová teplota dobře odpovídá teplotě v hloubkách oceánu.
Odchylky a změny náhled|Teplota a proudění na povrchu moře náhled|Teplota povrchu moře 20. prosince 2013 v rozlišení 1 km
Místní odchylky Povrchová teplota moře se pohybuje v denních cyklech, stejně jako teplota zemské atmosféry nad hladinou, i když v menší míře kvůli většímu měrnému teplu. V klidných dnech se teplota může lišit až o 6 °C. Teplota oceánu v hloubce zaostává za teplotou zemské atmosféry o 15 dní na 10 metrů, což znamená, že v místech, jako je Aralské moře, dosahuje teplota u jeho dna maxima v prosinci a minima v květnu a červnu. V blízkosti pobřeží některé pobřežní a podélné větry přesouvají teplé vody u hladiny k moři a nahrazují je chladnějšími vodami zdola v procesu známém jako Ekmanův transport. Tento vzorec obecně zvyšuje množství živin pro mořské živočichy v oblasti a může mít zásadní vliv v některých oblastech, kde jsou spodní vody obzvláště bohaté na živiny. U pobřeží v deltách řek proudí sladká voda přes horní část hustší mořské vody, což umožňuje její rychlejší ohřev díky omezenému vertikálnímu míchání. Dálkově snímaná povrchové teploty moří může být použita ke zjištění povrchové teplotní stopy tropických cyklón. Obecně je po přechodu hurikánu pozorováno ochlazení povrchových vod, především v důsledku prohloubení smíšené vrstvy a povrchových tepelných ztrát. V důsledku několikadenního výskytu saharského prachu v přilehlém severním Atlantském oceánu se teplota mořské hladiny snižuje o 0,2 °C až 0,4 °C. Mezi další zdroje krátkodobých výkyvů povrchové teploty moře patří extratropické cyklóny, rychlé přítoky ledovcové sladké vody a koncentrované kvetení fytoplanktonu v důsledku sezónních cyklů nebo zemědělských splachů.
Tropický oceán se od roku 1950 otepluje rychleji než ostatní oblasti, přičemž největší míra oteplování je v tropickém Indickém oceánu, západním Tichém oceánu a v západních hraničních proudech subtropických vodních vírů, avšak východní Tichý oceán, subtropický severní Atlantský oceán a Jižní oceán se od 50. let 20. století oteplují pomaleji než globální průměr nebo dochází k jejich ochlazování.
Atlantická multidekádová oscilace náhled|Týdenní průměrná teplota povrchu moře v oceánu v prvním únorovém týdnu roku 2011 v období La Niña. Atlantická multidekádová oscilace (AMO) je důležitým faktorem ovlivňujícím teplotu severoatlantické povrchové teploty moří a klima severní polokoule, ale mechanismy, které řídí proměnlivost AMO, jsou stále málo prozkoumané. Atmosférická vnitřní proměnlivost, změny v oceánské cirkulaci nebo antropogenní faktory mohou řídit multidekádovou teplotní proměnlivost spojenou s AMO. Tyto změny v severoatlantické povrchové teplotě moří mohou ovlivňovat větry v subtropickém severním Pacifiku a způsobovat teplejší povrchové vody v západním Tichém oceánu.
Regionální odchylky náhled|200px|vpravo|El Niño v roce 1997 dle pozorování TOPEX/Poseidon. Bílé oblasti u tropického pobřeží Jižní a Severní Ameriky označují bazény teplé vody.
El Niño je definováno dlouhodobými rozdíly v povrchových teplotách Tichého oceánu ve srovnání s průměrnou hodnotou. Přijatou definicí je oteplení nebo ochlazení o nejméně 0,5 °C v průměru pro východní a centrální část tropického Tichého oceánu. Obvykle k této anomálii dochází v nepravidelných intervalech 2–7 let a trvá 9 měsíců až 2 roky, průměrná délka období je 5 let. Pokud toto oteplení nebo ochlazení trvá pouze sedm až devět měsíců, klasifikuje se jako „podmínky“ El Niño/La Niña; pokud se vyskytuje déle, klasifikuje se jako „epizody“ El Niño/La Niña.
Příznakem El Niño v průběhu teploty povrchu moře je, když se teplá voda šíří ze západního Pacifiku a Indického oceánu do východního Pacifiku. Ta s sebou strhává déšť, což způsobuje rozsáhlé sucho v západním Pacifiku a srážky v normálně suchém východním Pacifiku. Příliv teplé tropické vody chudé na živiny, kterou El Niño ohřívá při svém průchodu rovníkovým proudem na východ, nahrazuje studenou povrchovou vodu Humboldtova proudu bohatou na živiny. Když podmínky El Niño trvají mnoho měsíců, rozsáhlé oteplení oceánu a snížení východních pasátových větrů omezuje příliv studené hluboké vody bohaté na živiny a jeho ekonomický dopad na místní rybolov pro mezinárodní trh může být vážný.
Mezi vědci panuje střední shoda v tom, že tropický Pacifik přejde na průměrný průběh podobný El Niňo na stoleté časové škále, ale stále existuje vysoká nejistota v projekcích teplot povrchových vod v tropickém Pacifiku, protože je obtížné zachytit proměnlivost El Niňo v klimatických modelech.
Budoucí nárůst teplot v důsledku změny klimatu Celkově vědci předpokládají, že se do roku 2050 oteplí všechny oblasti oceánů, ale modely se neshodují v případě očekávaných změn teploty povrchových vod v subpolárním severním Atlantiku, rovníkovém Tichém oceánu a Jižním oceánu. Budoucí globální průměrný nárůst teploty povrchových moří pro období 1995–2014 až 2081–2100 činí 0,86 °C podle nejmírnějšího scénáře SSP1 a až 2,89 °C podle nejnepříznivějšího scénáře SSP5. náhled|Teplotní profil povrchové vrstvy oceánu (a) v noci a (b) přes den
Měření Existuje řada technik měření teploty povrchových vod, které mohou potenciálně přinést různé výsledky, protože se ve skutečnosti měří různé věci. Mimo bezprostřední mořskou hladinu jsou obecná měření teploty doprovázena odkazem na konkrétní hloubku měření. Důvodem jsou značné rozdíly, které se vyskytují mezi měřeními prováděnými v různých hloubkách, zejména během dne, kdy nízká rychlost větru a vysoká intenzita slunečního svitu mohou vést k vytvoření teplé vrstvy u hladiny oceánu a silným vertikálním teplotním gradientům (denní termoklina). Měření teploty mořské hladiny se omezuje na horní část oceánu, známou jako přípovrchová vrstva.
Teploměry Povrchová teplota moří byla jednou z prvních oceánografických veličin, které se začaly měřit. Benjamin Franklin při svém průzkumu Golfského proudu na konci 18. století zavěsil na loď rtuťový teploměr, když cestoval mezi Spojenými státy a Evropou. Později se povrchová teplota vod měřila ponořením teploměru do kbelíku s vodou, která se ručně nabírala z mořské hladiny. První automatizovaná technika určování povrchové teploty moří byla provedena měřením teploty vody v přívodním potrubí chlazení motorů velkých lodí, které probíhalo v roce 1963. Při těchto pozorováních dochází ke zkreslení o přibližně 0,6 °C v důsledku tepla ze strojovny.
Pevné meteorologické bóje měřily teplotu vody v hloubce 3 metrů. Měření teploty povrchových vod bylo v posledních 130 letech nekonzistentní kvůli způsobu, jakým bylo prováděno. V devatenáctém století se měření provádělo ve vědru z lodi. Kvůli rozdílům v kbelících však docházelo k mírným odchylkám v teplotě. Vzorky se odebíraly buď do dřevěného, nebo do neizolovaného plátěného vědra, ale plátěné vědro se ochlazovalo rychleji než dřevěné. Náhlá změna teploty mezi lety 1940 a 1941 byla důsledkem nedokumentované změny postupu. Vzorky byly odebírány v blízkosti sání motoru, protože bylo příliš nebezpečné používat světla k měření přes bok lodi v noci.
Po celém světě existuje mnoho různých driftujících bójí, které se liší konstrukcí, a umístění spolehlivých teplotních čidel je různé. Tato měření jsou přenášena na satelity pro automatickou a okamžitou distribuci dat. Rozsáhlou síť pobřežních bójí ve vodách USA udržuje Národní středisko pro měření pomocí bójí (National Data Buoy Center, NDBC). v letech 1985–1994 byla v rovníkovém Tichém oceánu rozmístěna rozsáhlá soustava kotvených a unášených bójí, které měly pomoci monitorovat a předpovídat jev El Niño. náhled|Povrchové teploty moří v letech 2003–2011 dle dat MODIS Aqua
Meteorologické družice
Meteorologické družice jsou využívány pro zjišťování informací o teplotě povrchu moře od roku 1967, přičemž první globální kompozity byly vytvořeny v roce 1970. Od roku 1982 jsou družice stále častěji využívány k měření povrchové teploty moří a umožňují lépe sledovat její prostorové a časové změny. Družicová měření povrchové teploty moří jsou v přiměřené shodě s měřeními teploty in teploměry. Družicová měření se provádějí snímáním záření oceánu ve dvou nebo více vlnových délkách v infračervené části elektromagnetického spektra nebo v jiných částech spektra, které lze následně empiricky vztáhnout k povrchové teplotě moří. Tyto vlnové délky jsou vybrány proto, že jsou:
v rámci maxima záření černého tělesa, které se očekává od Země, a jsou schopny se dostatečně dobře přenášet atmosférou.