vignette|275x275px|Vagues sur une côte océanique. vignette|275x275px|Carte animée des océans du monde. Plan d'eau continu encerclant la Terre, l'océan mondial est divisé en un certain nombre de zones principales avec un échange relativement libre entre elles. Cinq divisions océaniques sont généralement comptées : le Pacifique, l'Atlantique, l'Indien, l'Arctique et l'Antarctique ; les deux derniers étant parfois regroupés dans les trois premiers. vignette|250x250px|Variation moyenne mondiale de la température terre-océan de 1880 à 2011, par rapport à la moyenne de 1951 à 1980. La ligne noire correspond à la moyenne annuelle et la ligne rouge à la moyenne mobile sur 5 ans. Les barres vertes montrent des estimations d'incertitude. Source : NASA GISS. vignette|260x260px|La répartition du réchauffement climatique par partie du système climatique. Les effets du réchauffement climatique sur les océans fournissent des informations sur les différents effets du réchauffement climatique sur les océans. Le réchauffement climatique peut affecter le niveau de la mer, les côtes, l'acidification des océans, les courants océaniques, l'eau de mer, les températures de surface de la merWhere's the heat? In the oceans! April 11, 2013 USA Today, les marées, le fond marin, les conditions météorologiques et déclencher plusieurs changements dans la bio-géochimie des océans ; tous ces éléments affectent le fonctionnement d'une société.

Eustatisme

Facteurs de l'élévation du niveau de la mer Un certain nombre de facteurs affectent l'élévation du niveau de la mer, tels que l'expansion thermique de l'eau de mer, la fonte des glaciers et des calottes glaciaires, et peut-être les perturbations humaines sur les eaux souterraines. Le consensus de nombreuses études sur les relevés des marégraphes côtiers est qu'au cours du siècle dernier, le niveau de la mer a augmenté dans le monde entier d'une moyenne de 1 à 2 mm/an, reflétant un flux net de chaleur à la surface des terres et des océans.

L'expansion thermique Des études correspondantes fondées sur l'altimétrie par satellite montrent que ce taux a augmenté de plus de 3 mm/an au cours des 20 dernières années qui ont fait l'objet d'un suivi plus complet. Une récente revue de la littérature suggère que le taux de 30 % de l'élévation du niveau de la mer depuis 1993 est dû à l'expansion thermique, et celui de 55 % à la fonte des glaces continentales, tous deux résultant du réchauffement des températures mondiales. Dans une autre étudeState of the Climate in 2008, des résultats estiment que le contenu thermique de l'océan dans les 700 mètres supérieurs a augmenté de manière significative entre 1955 et 2010. Il convient de rappeler que dans ce contexte, l'utilisation du mot « chaleur » est extrêmement impropre, car la chaleur ne peut pas être stockée dans un corps mais seulement échangée entre les corps. Les observations des changements du « contenu calorifique » de l'océan sont importantes pour fournir des estimations réalistes sur l'évolution de l'océan avec le réchauffement climatique. Une étude encore plus récente de contributions au niveau mondial sur la mer, s'appuyant sur des mesures par satellite des fluctuations de la gravité, suggère que la fonte des deux grandes calottes glacières à elle seule augmente le niveau mondial de la mer d'environ 1 mm/an. Dans une étude de modélisation récente, des scientifiques ont utilisé un modèle du système terrestre pour étudier plusieurs variables de l'océan, dont l'une était le « contenu calorifique » des océans au cours des derniers siècles. Le modèle du système terrestre a incorporé l'atmosphère, les processus de surface terrestre et d'autres composants terrestres pour le rendre plus réaliste et similaire aux observations. Les résultats de leur simulation de modèle ont montré que depuis 1500, le « contenu calorifique » océanique des 500 mètres supérieurs a augmenté.

Le lien entre l'élévation du niveau de la mer et l'expansion thermique des océans découle de la loi de Charles (également connue sous le nom de loi des volumes), qui dit simplement que le volume d'une masse donnée est proportionnel à sa température. Cette contribution au niveau de la mer est surveillée par les océanographes à l'aide d'une succession d'instruments de mesure de la température, qui sont ensuite compilés dans des centres de données nationaux tels que le National Oceanographic Data Center des États-Unis. Le cinquième rapport d'évaluation du Groupe d'experts international sur l'évolution du climat (GIEC) estime que les couches superficielles de l'océan (de la surface jusqu'à 750 m de profondeur) se sont réchauffées de 0,09 à 0,13 °C par décennie au cours des 40 dernières années<ref></http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/></ref>. Parmi les autres processus importants qui influencent le niveau mondial de la mer, citons les perturbations du stockage des eaux souterraines, notamment par les barrages et réservoirs.

Fonte des glaces Le réchauffement climatique a également un énorme impact sur la fonte des glaciers et des calottes glaciaires. Des températures mondiales plus élevées font fondre des glaciers comme celui du GroenlandRare Burst of Melting Seen in Greenland’s Ice Sheet July 24, 2012 New York Times qui se jettent dans les océans, augmentant ainsi la quantité d'eau de mer. Une élévation importante (de l'ordre de plusieurs pieds) du niveau mondial de la mer représente de nombreuses menaces. Selon l'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis, « une telle augmentation inonderait les zones humides côtières et les terres basses, éroderait les plages, augmenterait le risque d'inondations et augmenterait la salinité des estuaires, des aquifères et des zones humides ».

À la montée mondiale du niveau de la mer se superpose une forte variabilité régionale et décennale qui peut entraîner une baisse du niveau de la mer le long d'un littoral particulier (par exemple le long de la côte est du Canada) ou une augmentation plus rapide que la moyenne mondiale. Les régions qui ont montré une élévation rapide du niveau de la mer au cours des deux dernières décennies comprennent le Pacifique tropical occidental et la côte nord-est des États-Unis. Ces variations régionales du niveau de la mer sont le résultat de nombreux facteurs, tels que les taux de sédimentation locaux, la géomorphologie, le rebond post-glaciaire et l'érosion côtière. Les grandes tempêtes, comme l'ouragan Sandy dans l'Atlantique Est, peuvent considérablement modifier les côtes et affecter également l'élévation du niveau de la mer.

Société

Impact sur les côtes Les régions côtières seraient les plus touchées par l'élévation du niveau de la mer. Le long des côtes continentales, en particulier en Amérique du Nord, elle est beaucoup plus importante que la moyenne mondiale. Selon les estimations de 2007 du Panel international sur le changement climatique (GIEC), « le niveau moyen mondial de la mer augmentera entre 0,18 et 0,59 mètre au cours du siècle prochain"Coastal Zones and Sea Level Rise," U.S. Environmental Protection Agency, 14 April 2011. Le long des côtes médio-atlantiques et du golfe des États-Unis, cependant, il a augmenté au cours du siècle dernier de 12 à 15 cm de plus que la moyenne mondiale. Cela est dû à la disparition des terres côtières. Le niveau de la mer le long de la côte américaine du Pacifique a également augmenté plus que la moyenne mondiale, mais moins que le long de la côte atlantique. Cela peut s'expliquer par les marges continentales variables le long des deux côtes ; la marge continentale de type atlantique se caractérise par un large plateau continental en pente douce, tandis que la marge continentale de type pacifique comprend un plateau étroit et une pente descendant dans une tranchée profondeTripati, Aradhna, Lab 5¬-Istostasy, Physiography Reading, E&SSCI15-1, UCLA, 2012. Étant donné que les régions côtières à faible pente devraient reculer plus rapidement que les régions à pente plus élevée, la côte atlantique est plus vulnérable à l'élévation du niveau de la mer que la côte Pacifique"National Assessment of Coastal Vulnerability to Sea-Level Rise: Preliminary Results for the U.S. Pacific Coast," U.S. Geological Survey, 2001.

L'élévation du niveau de la mer le long des régions côtières a des implications pour un large éventail d'habitats et d'habitants. Premièrement, l'élévation du niveau de la mer aura un impact sérieux sur les plages. Les propriétés en bord de mer sont idéales du fait d'un climat plus tempéré et d'un paysage agréable, mais elles sont menacées par l'érosion des terres et l'élévation du niveau de la mer. Depuis que la menace posée par l'élévation du niveau de la mer est devenue plus importante, les propriétaires fonciers et les autorités locales ont pris des mesures pour se préparer au pire. Par exemple, « le Maine a promulgué une politique déclarant que les bâtiments en bord de mer devront être déplacés pour permettre aux plages et aux zones humides de migrer à l'intérieur des terres vers des terrains plus élevés ». De plus, de nombreux États côtiers ajoutent du sable à leurs plages pour compenser l'érosion des côtes, et de nombreux propriétaires ont élevé leurs structures dans les zones basses. À la suite de l'érosion et de la ruine des propriétés par de grandes tempêtes sur les terres côtières, les gouvernements ont envisagé d'acheter des terres et de faire déménager les résidents plus à l'intérieur des terres. Les mers absorbent désormais une grande partie du dioxyde de carbone généré par l'homme, ce qui affecte ensuite les changements de température. Les océans stockent 93% de cette énergie, ce qui contribue à maintenir la planète vivable en modérant les températures. Ce réchauffement accroît la fréquence des vagues de chaleur marine : selon l'édition 2025 des Indicators of Global Climate Change (publiée en juin 2026), le nombre mondial de jours de vague de chaleur marine a plus que triplé entre 1991 et 2025, l'année 2025 en ayant compté à elle seule 65.

Menaces sur les zones humides Les zones humides sont également menacées par l'élévation du niveau de la mer, elles qui « se trouvent le long des marges des estuaires et d'autres zones côtières qui sont protégées du large et comprennent des marécages, des vasières, des marais côtiers et des bayous ». Elles se trouvent à plusieurs pieds du niveau de la mer, la menace est donc grave, car ce sont des écosystèmes très productifs et elles ont un impact énorme sur l'économie des zones environnantes. Aux États-Unis, les zones humides disparaissent rapidement en raison d'une augmentation du logement, de l'industrie et de l'agriculture, et l'élévation du niveau de la mer contribue à cette tendance dangereuse. À cause de l'élévation du niveau de la mer, les limites extérieures des zones humides ont tendance à s'éroder, formant de nouvelles zones humides plus à l'intérieur des terres. Selon l'EPA, « la quantité de zones humides nouvellement créées pourrait toutefois être beaucoup plus petite que la zone perdue de zones humides - en particulier dans les zones développées protégées par des cloisons, des digues et d'autres structures qui empêchent la formation de nouvelles zones humides à l'intérieur des terres »"Coastal Zones and Sea Level Rise," EPA. Lors de l'estimation d'une élévation du niveau de la mer au cours du prochain siècle de 50 cm, les États-Unis perdraient de 38% à 61% de leurs zones humides côtières existantes.

Problème autour de l'approvisionnement en eau douce