地球上一切能量的来源，最值都归结为太阳辐射，海水的温度改变也主要来源于太阳辐射。由于海水对光线的吸收作用，太阳光线只能射进水面一下较浅的深度，因此表层的海水升温快，底层的海水升温慢，就不难理解为什么海底的温度很低，而上层海水温度高了。
此外，即使像海底火山喷发对底层海水的加温，也会因为海水的对流现象而导致底层温度升高的海水向表层运动，而表层和周围的、较冷的海水就会补充，最终的结果还是表层温度高，底层温度低。（类似于我们平时烧开水的时候见到的现象）
当然，这仅仅局限于夏季。冬季的时候，由于气温很低，表层海水对大气也有辐射作用，结果会导致表层水温较底层低的现象。 海底温度一般都在0度左右，变化不大
因此，海水温度的变化，主要受到热量的“源”与“汇”的影响，“源”主要是太阳辐射，以及海水水平方向的洋流（如冷流、暖流）和垂直方向的湍流交换。“汇”主要是指海水对外界的能量交换
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