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GCRI · 气候与灾害

面向气候危害的海洋科学

Ocean and coastal science supplies the marine drivers of climate hazards: 海平面上升, 风暴潮, waves, marine heatwaves and the ocean’s role in cyclones and 气候变率. In this field it connects ocean observations to coastal flooding and to seasonal climate.

01登记

Ocean science for climate hazards on the record.

方法记录STEM 方法
  1. 方法海洋与海岸科学
  2. 应用于气候与灾害
  3. 规范页面STEM 公共资源
02申请

What ocean and coastal science does here.

Ocean science studies the physics, chemistry, biology and geology of the oceans and coasts. It informs 海平面上升, 风暴潮, marine heatwaves, acidification and fisheries change, all of which affect coastal populations and trade. In climate and hazards and disaster and crisis, ocean projections guide coastal defence, port planning and fisheries management. They link marine hazards to food security, shipping routes and coastal economies. The canonical description is on STEM Commons.

Extreme sea-level analysis

Tide gauge records are separated into tide, surge and mean sea level, and extremes are combined with sea-level projections to estimate future 沿海洪水 levels.

Marine heatwave detection

Sea surface temperatures are compared with a seasonal climatology to detect marine heatwaves and their duration and intensity.

Climate mode monitoring

Indices of El Niño and other ocean-atmosphere modes are tracked because they shift rainfall, 气旋 and drought probabilities across regions.

03地理

Ocean state worldwide.

Marine heat, sea temperature and chlorophyll across the world, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

交互式地图需要JavaScript;图层列表和来源见下文。

图层 3

本页当前的海况

关于本图层
证据
观测
来源
GHRSST MUR25(NASA JPL PO.DAAC)
提供方
NASA JPL PO.DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星分析
构建时的最新内容
2026-10-12
处理结果
约 2 公里网格
不确定性
对所示日期海温偏离常年值幅度的卫星分析;是海洋热浪指标,并非 珊瑚白化 警报。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测
来源
GHRSST MUR(NASA JPL PO.DAAC)
提供方
NASA JPL PO.DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星分析
构建时的最新内容
2026-10-12
处理结果
约 1 公里网格
不确定性
所示日期海表温度的补缺卫星分析;不是珊瑚礁或物种状况报告。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测(云层和太阳耀斑造成缺口)
来源
MODIS Aqua 海洋水色(NASA OB.DAAC)
提供方
NASA OB.DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星反演;云层和太阳耀斑造成缺口
构建时的最新内容
2026-10-13
处理结果
约 1 公里网格
不确定性
所示日期海面附近叶绿素 a 的卫星估算值,是浮游生物和海洋生产力的指标;不衡量渔业资源或有害藻华。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测
来源
VIIRS NOAA-20 校正反射率(NASA LANCE)
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每日;卫星图像
构建时的最新内容
2026-10-14
处理结果
约 250 米网格
不确定性
卫星图像。卫星或模型栅格数据,按提供方发布的原样呈现。云层、条带缺口和反演误差会造成缺口和噪声;数值是指标,而非某地的测量值。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
模型生成(GIBS 发布的最新年份)
来源
MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖(MCD12Q1)(NASA LP DAAC)
提供方
NASA LP DAAC
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
每年;卫星分类;GIBS 发布的最新年份
构建时的最新内容
2024-01-01
处理结果
约 500 米网格
不确定性
所示年份的卫星土地覆盖类别,含农田;该分类存在已知误差,并非农场登记册。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问
关于本图层
证据
观测(持续云层仍会造成缺口)
来源
VIIRS NOAA-20 Level 3,8 天(NASA LANCE)
提供方
NASA LANCE
许可协议
NASA 开放数据
年份版本
8 天;卫星 8 天合成;持续云层仍会造成缺口
构建时的最新内容
2026-09-14
处理结果
约 1 公里网格
不确定性
截至所示日期的 8 天内地表的卫星皮肤温度,是高温风险暴露指标;不是气温、热指数,也不是高温预警。
经由以下途径到达
gibs.earthdata.nasa.gov,仅在您允许实时地图后访问

最新可用

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI, NASA) · Blue Marble (NASA) · © OpenStreetMap贡献者 (ODbL) · Natural Earth

正在加载最新的NASA影像。

拖动以移动。按住 Ctrl 或 ⌘ 并滚动、双指缩放或使用按钮缩放;悬停可查看指针下的数值;重置可返回该区域。

Ocean state, framed on the world.NASA 发布的卫星和模型产品,各带自己的日期。它们是指标,而非对任何地点的评估。

数据:NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © OpenStreetMap 贡献者 · Natural Earth · NASA EONET · NASA PACE OCI · NASA JPL OPERA DIST-ALERT来源与许可

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). NASA 开放数据
  • GHRSST Level 4 MUR 分析,NASA 喷气推进实验室;由 NASA 物理海洋学 DAAC(PO.DAAC)分发;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • MODIS Aqua 海洋水色,NASA 海洋生物处理组;由 NASA Ocean Biology DAAC(OB.DAAC)分发;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • VIIRS 近实时产品(洪水、地表温度、积雪覆盖、校正反射率),NASA LANCE;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • MODIS 陆地产品(植被指数、总初级生产力、土地覆盖),NASA LP DAAC 和 LANCE;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • ASTER GDEM 是 METI 和 NASA 的产品(ASTER Global Digital Elevation Model V003,NASA LP DAAC);影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。引用格式:NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. NASA 开放数据
  • 使用 Natural Earth 制作。免费矢量和栅格地图数据,见 naturalearthdata.com。 公有领域
  • © OpenStreetMap 贡献者(ODbL),经由 NASA GIBS(海岸线、边界、道路和地名)。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 ODbL
  • Blue Marble,NASA Earth Observatory;影像来自 NASA GIBS。颜色依据已发布的色标重绘;显示处的数值已按六边形网格平均(经修改)。 NASA 开放数据
  • 地球仪和平面地图上的背景信息:海岸线、边界、道路和地名来自 NASA GIBS 参考图层(OpenStreetMap 数据,ODbL,© OpenStreetMap contributors);Blue Marble 影像可作为可选底图;3D 地形和高程读数来自 ASTER GDEM 高程色彩指数(5 m 至 200 m 分级,为便于辨识而作了夸张处理)。边界按已发布的样式绘制,不代表对任何领土的立场。
  • 实时事件:NASA Earth Observatory Natural Event Tracker(EONET);事件仅供参考,并保留其原始来源链接。
  • 实时:NASA EONET。事件仅供参考,不是主管机构的预警。
  • Observed (EO): NASA PACE OCI. We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • 天气数据来自 Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), 依据 CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). 授权。
  • 可选图层(图层列表中共 10 个来源:实时、预报、观测和背景)启用后会在地图上和此处显示其提供方署名;预报为模型输出,衍生指数为估计值。

图层与日期

  • 海面温度距平:GHRSST MUR25,NASA JPL PO.DAAC · 2026年10月12日
  • 海面温度:GHRSST MUR,NASA JPL PO.DAAC · 2026年10月12日
  • 海洋叶绿素 a 浓度:MODIS Aqua 海洋水色,NASA OB.DAAC · 2026年10月12日
  • 真彩色:VIIRS NOAA-20 校正反射率,NASA LANCE · 2026年10月13日
  • 土地覆盖类型(IGBP),年度:MODIS Terra 和 Aqua 土地覆盖(MCD12Q1),NASA LP DAAC · 2024
  • 地表温度,日间,8 天合成:VIIRS NOAA-20 3 级产品,8 天,NASA LANCE · 2026年9月14日

04数据

该方法使用的输入。

Datasets and records used by ocean and coastal science on this platform, with the role each plays and the label its values carry. Sources are listed in 来源登记册.

数据角色标签
Tide gauge archives (GESLA, PSMSL)Sea-level records观测
Satellite altimetrySea surface height观测
NOAA OISST sea surface temperature海洋热浪 detection观测
IPCC AR6 sea-level projectionsFuture mean sea level模型生成
05模拟器

存量、流量、延迟和一个临界阈值。

两个存量,即压力和 适应能力,由一个增强的增长回路、一个延迟的平衡响应以及压力超过能力时产生的损害相连;越过阈值后,系统可能发生突变。这是使用明示示例数值的教学模型,不是预测。

控制措施

压力增长
每年 6.0%
能力在降低压力方面的效力
每年 4.0%
对感知压力的投资响应
20%
感知延迟
4.0 年
压力的临界阈值
60 项指数
越过阈值后的放大
2.0 倍
模拟年数
50 年

读数

峰值压力
113 指数
期末能力
186 指数
超过阈值的年数
15.8 年
数字、方法与来源
年份压力能力感知
020.050.020.0
423.344.921.2
827.242.224.0
1231.742.327.7
1636.845.532.2
2042.351.537.2
2447.960.342.6
2853.271.348.0
3257.884.353.1
3666.498.458.4
4082.7115.969.7
4497.8139.783.8
48109.1169.497.3

方法

  1. 系统动力学 Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics
  2. 临界转变与临界点 Scheffer and others (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461
  3. 因果回路图 Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill
  4. 不确定性扇形图(参数蒙特卡罗) Spiegelhalter, Pearson and Short (2011), Visualising uncertainty about the future, Science 333
  5. 单因素敏感性(龙卷风图) Saltelli and others (2008), Global Sensitivity Analysis: The Primer, Wiley

数据

No observed data enters this model: it runs on the teaching values set by the controls, to be replaced with a programme’s own evidence.

存量、流量、延迟和临界阈值。示意性教学模型:它依据控件设定的数值运行,而非实测数据。方法:System dynamics (Forrester (1961), Industrial Dynamics, MIT Press; Sterman (2000), Business Dynamics);Critical transitions and tipping points (Scheffer and others (2009), Early-warning signals for critical transitions, Nature 461);Causal loop diagram (Sterman (2000), Business Dynamics, McGraw-Hill)。
06验证

结果如何核查。

Models are checked against tide gauge records, altimetry and in situ profiles. Hindcasts of past storms and heatwaves test predictive skill.

核查如何开展
Vertical land motionTide gauge trends are corrected for land subsidence or uplift where measured
Climatology consistency海洋热浪 definitions state the baseline period and threshold
Projection traceabilitySea-level projections are cited with scenario and percentile

Coastal processes at fine scale and ice sheet contributions to sea level remain uncertain. Observations of the deep ocean and polar seas are sparse.

07孪生与级联模拟器

Model ocean science for climate hazards as a system. Run the cascade.

Assembled from the Nexus Standards area profile 气候风险标准: the hazards it names, the 系统 and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.

灾害

  • 海平面上升
  • Coastal flood (在下游引发)
  • 风暴潮 (在下游引发)
  • High-tide flooding (set off downstream)
  • Coastal erosion (set off downstream)
  • Saltwater intrusion (set off downstream)
  • Estuary flood (set off downstream)
  • Coastal habitat squeeze (set off downstream)
  • Wetland loss (set off downstream)
  • Mangrove loss (set off downstream)
  • Groundwater flood (set off downstream)
  • Climate-driven migration and relocation (set off downstream)
  • 大规模流离失所(在下游引发)

控制措施

  • NS-0 章程与原则
  • NS-1 维持社会运转的 UNI 与制品目录(语法 v0.2:领域、部门、区域和环境分段)
  • NS-3 风险记录 UNI(语法、旧编码对照、分配机构)
  • NS-3b 数据集与产品元数据规范(STAC、DCAT、PROV-O)
  • NS-9 情境 UNI(部署、实例、计划实例)
  • NS-11 验证与监测(证据、证明、零信任符合性观测)
  • NS-14 符合性及与外部标准的对照
  • NRS-H65 危害类别:超越行星边界(NHS-1 planet.boundary)
  • NRS-H62 危害类别:复合与多危害事件(NHS-1 sys.compound)
  • NRS-H71 危害类别:深时与宇宙灾难(NHS-1 planet.deep-time)
  • NRS-H79 危害类别:精神卫生危机(NHS-1 health.mental)
  • NRS-H75 危害类别:气候敏感性疾病(NHS-1 health.climate-sensitive)
  • NRS-H7 危害类别:大尺度环流异常(NHS-1 atmo.climate-mode)

观测

  • ERA5 再分析(Copernicus Climate Data Store)(仅列作参考)
  • CMIP6 气候预估(Copernicus Climate Data Store)(仅列作参考)
  • NGFS Scenario Explorer(仅列作参考)
  • INFORM Risk Index(仅列作参考)
  • 每100,000人中因灾害死亡、失踪和直接受影响的人数
  • Total greenhouse gas emissions per year
  • 灾害造成的直接经济损失与全球国内生产总值之比

示例地理范围

  • 太平洋岛国:150 个六边形网格
  • 今夜夜间灯光与停电(VIIRS 昼夜波段),NASA GIBS
  • 穿透云层的地表水,30 m(OPERA DSWx-S1 雷达),NASA GIBS
  • 过去半小时降雨率(IMERG),NASA GIBS
  • Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
08关联

依赖该方法的主题。

09方法与证据

How ocean science for climate hazards is modelled, measured and tested.

模型、其假设、数据和不确定性,以科学家或工程师会核查的形式呈现。结构遵循已发表的方法。所取数值仅为示意,不是研究发现。

不确定性区间

How far the outlook for ocean science for climate hazards could spread, shown as ranges rather than a single line.

现在+5+10+15+20+25+30 y高低很可能区间可能区间
中心估计值
集合的中位数
范围
IPCC 校准用语中的“可能”和“很可能”
集合
明示成员、情景和初始条件
配合阅读
结果对每项输入的敏感性
示意性的指数尺度集合离散度;形式遵循 IPCC 不确定性指南。并非预测。
FAIR 指导原则 · GO FAIR 和 FORCE11W3C PROV · 万维网联盟关于一致处理不确定性的指南 · IPCCCEOS 分析就绪数据 · 地球观测卫星委员会
10管理责任

由谁维护该方法。

海洋与海岸 stewards ocean and coastal science for the Consortium and reviews how it is applied across platforms.

12问题

问题与解答。

What are the limits of ocean and coastal science in this field?
Coastal processes at fine scale and ice sheet contributions to sea level remain uncertain. Observations of the deep ocean and polar seas are sparse.
结果如何核查?
Models are checked against tide gauge records, altimetry and in situ profiles. Hindcasts of past storms and heatwaves test predictive skill.
本页面上的数值是真实的吗?
The data names, roles and checks are real descriptions of practice. The canvas shows a design of the method’s use, not a run; no result is reported here.
该方法还应用于何处?
维持社会运转的 规范方法页面 列出应用该方法的每个平台。
报告贡献

从本页贡献证据。

报告 is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRI气候与灾害全球系统风险与韧性观测站信号情景与压力测试
气候与灾害

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