通过长期的研究，特别是一些杰出的气象学家、海洋学家已经深切地感到，无论是研究地球上的大气，还是研究地球上的海洋，必须把大气与海洋看作一个统一的系统，海洋是该系统重要的组成部分。由于海水具有很高的热容量，因此世界海洋是大气中水汽和热量的重要源泉，海洋参与整个地球表面物质和能量的平衡过程，成为地球上吸收来自于太阳辐射能量的巨大储存库和全球规模的恒温槽，海洋学家们已测出全球海洋的表层海水的年平均温度要比陆地上的年平均温度高10℃。通过海水的流动，使海洋中的能量重新分布，致使不同纬度上，特别是赤道地区与两极的气候不致过分悬殊，海洋无疑是控制、调节大气温度与气象变化的最重要因素。还应指出，海洋在吸收太阳辐射的同时，还有蒸发过程和冷凝过程。前者耗散大量大气中的热量，后者又向大气释放大量能量，海水蒸发过程既是物质状态的改变，实际上也是能量状态的转化。海洋受蒸发的结果，导致了大量水汽的产生，通过大范围的大气环流和小范围的局部空气运动，将水汽携带至沿岸、高山和内陆，遇冷而成降水，或雨或雪，从而参与了地球表面的水循环。
从全球的范围看海洋与大气间的相互作用，它可以影响地球气候几个月甚至几年。但地质学家告诉我们，在地球上生命活动漫长的地质时期中，曾经出现过多次大陆冰川发展和融化的交替，而每次交替都对地球上的气候、大气环流和水文循环带来巨大的，甚至可以说是灾难性的影响，以至于引起地球上生物的大调整，一些生物从此只有在化石中才能见到。鉴于此，要研究地球气候超长期的变异过程，还必须探讨与建立“冰川—海洋—大气”系统，在该系统中，仍然以水为主体。业已表明，以此系统为模型可以揭开地质时期气候演变的过程。
防不胜防海洋中的危险
1.海冰
含盐量很高的海水，一般气温情况下不易结冰。因为海水的结冰点低于淡水，当冬季气温过低时，海水会排析出盐分而结冰。北冰洋是四季冰封的海洋，太平洋北部的白令海、鄂霍次克海、日本海，大西洋北部的格陵兰海、挪威海、北海和加拿大沿海等海域，冬季都有海冰生成。
我国渤海和黄海北部，每年冬季都有不同程度的结冰现象。辽河、海河、黄河和鸭绿江等出海口附近，是冬季冰情严重的海域。1969年2～3月，渤海发生百年不遇的大冰封灾害，整个渤海被几十厘米至一两米、甚至八九米厚的坚冰封堵了50天之久。进出天津港的123艘客货轮中，7艘被海冰推移搁浅，19艘被海冰夹住不能动，25艘由破冰船破冰后才得以逃脱，5艘万吨级货轮螺旋桨被海冰碰坏，1艘巨轮被海冰挤压破裂进水，引水船螺旋桨也被海冰碰坏，船体变形，航标灯全部被海冰挟走。天津港务局观测平台被海冰推倒，海洋石油1号钻井平台支座拉筋被海冰割断而倒塌，2号钻井平台也被海冰推倒。不冻港的塘沽港、秦皇岛港也遭海冰灾害，损失惨重。
冬季渤海常受西伯利亚强寒潮侵袭，气温下降到海水结冰点以下，造成大面积海洋灾害。1936年、1947年、1957年、1969年、1977年和1980年等，都出现过严重的冰封灾害。为减轻海冰灾害，全国海上安全指挥部每年冬季都部署渤海防冻破冰工作，海军破冰船舰随时待命出海破冰，空军飞机随时待命出航巡视观测海上冰情，国家海洋环境监测预报中心加强对海冰的监测预报。随着现代化科学技术的发展和运用，我国海冰监测预报、预报和救援都将达到更高的水平。
2.海啸
海啸是一种具有强大破坏力的海浪。当地震发生于海底，因震波的动力而引起海水剧烈的起伏，形成强大的波浪，向前推进，将沿海地带一一淹没的灾害，称之为海啸。
海啸是指由海底地震、火山爆发和水下滑坡、塌陷所激发的，其波长可达几百千米的海洋巨波。它在滨海区域的表现形式是海水陡涨，骤然形成“水墙”，伴随着隆隆巨响，瞬时侵入滨海陆地，吞没良田和城镇村庄，然后海水又骤然退去，或先退后涨，有时反复多次，造成生命财产巨大损失。本地海啸在海啸波到达前，还常伴有强烈的地震或震灾发生。我国也是多风暴潮灾害的国家，历代都把风暴潮和地震海啸所表现的潮位异常混称为海啸、海溢或大海潮等。
近20年多年来，我国学术界决定把风暴和地震引起的潮位异常分别称为风暴潮和海啸。另外，有时把天文、风暴和地震原因造成潮位异常所引起的滨海地区受淹导致的灾害统称为“潮灾”。但多数情况下，所谓潮灾就是习惯地指风暴潮灾害。大洋中海啸震源附近水面最初的升高幅度只有1~2米，这种洋波移行在深水大洋时，波长可达几十到数百千米，最常见的传播速度可达近千千米／小时。所以海啸不会在深海大洋造成灾害甚至难以察觉这种波动。然而当海啸波进入大陆架后，因深度急剧变浅，能量集中，引起振幅增大。若大陆架很窄，从海面到海底流速几乎一样的海啸波携带巨大能量直冲岸边或港湾，波高骤增，这时可能出现波幅为20～30米的巨浪和造成波峰倒卷。这种巨波冲到哪里，哪里便是一片废墟，也正是这些破坏力，海啸才变为生命的最大威胁和可怕的自然现象。
休戚相关人类与海洋
1.海洋探险
在人类发展的历史上，对未知世界总是充满激情，一定要以那一时代最高的智慧、最新的技术去进行探索，明知前途有艰险也在所不惜。无数先驱对于谜一样的深海倾注了无限的热情。
海洋，就在我们眼睛底下，但对它的探险认识并不轻松。直到15世纪，人类对海洋的认识依然十分浮浅，没有跨越大洋的能力。海洋，是天然的屏障，各大洲的人民无法交往，到了18世纪中叶，科学家对深海生命的认识还十分幼稚，“550米以下为无生命带”的学说控制了整个学术界；甚至到了20世纪40年代末，才刚刚探寻到世界海洋的最深渊在哪里，而其精确的数据则是10年之后才得出。不过，在后来的岁月里，人们应用了高新技术，同样以巨大的热情投入到海洋探险，特别是深海探险之中，在几十年里，深海探险经历了飞速发展时期。
根据海洋探险的足迹，我们可以看出：1957年8月18日前苏联“勇士”号科学考察船发现了世界大洋中最深的马里亚纳海沟；同年美国制定“莫霍钻探计划”，1961年在东太平洋钻抵玄武岩，为深海钻探计划打下了基础。1958年，美国核潜艇“鹦鹉螺”号完成北极区航行，首次潜航通过北极点。1960年1月23日瑞士J.比卡尔和美国D.沃尔什乘“的里雅斯特”号潜水器成功地深潜到马里亚纳海沟10919米。1962年，美国“海中人1”号水下实验室首次在地中海进行水下实验，1969年2月后，因事故而中断。同年法国“大陆架开发计划”成功地进行了首次试验，水深为10.5米，2人水下滞留8天。并于1963年和1965年分别进行第二和第三次实验。1968年美国“格洛玛·挑战者”号钻探船实施“深海钻探计划”，1969年调查证实大洋的海底在扩张。1975年该计划进入“大洋钻探国际协作阶段”。1977年～1979年美国、法国和墨西哥联合组织对加拉帕戈斯裂谷和东太平洋海隆顶部的载人潜水器考察，发现海底热泉、热泉生物群落和正在形成的海底热液矿床。1985年，“乔迪斯·决心”号钻探船始航大西洋，揭开了“大洋钻探计划”的序幕。
2.人类生存与发展的环境
通过深海探险，人们已经越发清楚，自人类诞生以来就不断提出的一个几乎是永恒的问题：人类怎样起源？包括人类在内的一切生命是如何发生与演化的？尽管迄今科学家仍未能令人满意地回答这些问题，但学者有充分的理由提出，欲解此谜，那就必须到深海中去寻求答案。
世界人口正在以超越粮食增长的速度膨胀着，社会学家们已经发出严重警告，地球上的陆地资源已不堪负担，探索食物新源泉必须把目光转向海洋。海洋，是生物资源库。由于海洋占地球表面积的70%，因而，生物资源丰富，通过在海洋中生物的繁殖、生长、演化，自我恢复与调整，虽然不能说海洋生物资源取之不尽，但至少可以说，如果没有人为的破坏，那么海洋生物资源具有较强的再生或补充能力。餐桌上的各种海鲜、鱼虾贝蟹哪一样又不是来自于海洋呢？
人类的生存又岂能离得开海洋？海洋，作为一种海水化学资源，将为人类的生存，社会与经济的发展提供重要保障。联合国的专家已经呼吁，全球性水资源告急，而从海水中进行淡化则可取得淡水，一些国家如科威特、沙特阿拉伯等海湾国家已经这样做了，其实，海水是前景十分诱人的淡水资源。除淡水外，通过海洋将可以提供“工业之母”的食盐；轻金属——镁，它是飞机制造、舰艇、照明弹、火箭燃料中不可缺少的原料。“海洋元素”——溴，该元素与人民的健康、工农业生产、国防建设紧密联系在一起，哪一方面都离不了它。海洋，作为海底矿产资源的宝库，它提供“工业的血液”——石油、海滨砂矿、深海底矿产（锰结核、含金属沉积物）、大陆架边缘其他矿产（磷钙石、海缘石、基岩矿产等）。海洋，还具有无尽的动力资源（潮汐、波能、海洋温差发电及其他海洋能量利用）。生活在地球上的人们对海洋应该比太空有更多的了解。
早期人类的海上生活
世界上一切沿海国家的民族和人民，自古以来就和海洋发生联系，逐步加深着对海洋的认识，不断扩大着对海洋的开发和利用，形成了一部分人类海上活动史。概括起来，这部活动史大体可分为三个时期：局部活动时期，周游世界活动时期，近代科学研究活动时期。
亚洲是人类创造文化的主要地区之一。黄河流域、印度河流域、幼发拉底河和底格里斯河流域都是人类文明的摇篮。这些地区毗邻海洋的人民很早就从事海上活动，驾驶着船舶进行海上贸易和友好往来。
大约公元前2000年，建国于幼发拉底河两岸的巴比伦人就曾组织去波斯湾的海上探险队。他们不仅熟知波斯湾的情况，而且可能与今日的印度地区有着海上联系。
居住在印度河流域的古印度人是比较擅长航海的。他们很早就与美索不达米亚人进行海上贸易，并在公元前几世纪以前就到达了马来半岛、爪哇、苏门答腊及其他小岛。
发源于黄河流域的中华民族，公元前11世纪前后，已有了较发达的渔业和盐业，航海业也有了很大发展。当时居住在浙江一带的越人善于造船。他们把造好的船献给周王朝，可能就是由浙江从海路北上到山东，然后向西到达周朝的统治中心的。到公元前3~1世纪，随着生产力的发展和中央集权封建帝国的出现，海上交通有了更大的发展。北起渤海，南至两广一带的海上交通线完全开通并联系起来，远洋交通规模亦十分可观，东面到达日本，西边通过南海和印度洋上的国家建立了联系。国家派遣的直属朝庭的译员同应募的船员们，满载黄金和丝织品，入海远航进行贸易，换取了明珠、璧琉璃（一种宝石）、奇石异物而回。
尼罗河流域是人类文明的另一摇篮。在公元前6000～公元前5000年，勤劳的人民已经在尼罗河两岸谷地经营农牧。古埃及人是这样充满深情地对尼罗河颂赞的：“啊！尼罗河，我称赞你。你从大地涌流而出，养活着埃及……一旦你的水流减少，人们就停止呼吸”。
雄立万世的金字塔，是埃及人民的骄傲，标志着埃及人民的悠久文化。远在公元前2600年前后，国王为了在梅杜姆和达舒尔建立2座宏伟的金字塔，还曾特地建造一支由40艘海船组成的船队，有些船的长度超过52米。船队前往黎巴嫩运来昂贵的杉木。
埃拉脱色尼是希腊著名的天文学家，他测算出地球子午线的圆周长度为4.5万千米，从而知道地球是球形，并且由此得到了有关地球大小的最早的比较清楚的概念。他曾经断言，人们向西航行，越过大西洋，可以到达印度，并指出一直向西航行完成环球航行的可能。他的预言并没有得到当时人的理解。那时，是在公元前3世纪，人们还相信“天圆地方”之说。
可以说，公元前居住在太平洋西岸、印度洋沿岸和地中海沿岸的人民先后进行了频繁的海上活动，开辟了不少航线，并对海洋和气象有了一定的认识。例如，公元前4～5世纪，希腊人瑟凯迪德斯就已经知道利用地中海特有的季风由爱琴海往返于埃及航行；公元初，希腊人希帕恰斯发现利用季风时期稳定的季风可以自亚丁湾直渡阿拉伯海到达印度，在11月返航，到翌年2月回到亚历山大港。由于这一发现，使每年航行于埃及和印度间的船只大大增加，可能总数已超过100艘。随着时间的推移，海洋知识的增加和生产发展的需要，人们的海上活动逐步扩大，航线也有逐步连接在一起的趋势。而在这个过程中，对统一成为一个国家的阿拉伯民族、爱琴海区域（包括希腊半岛、爱琴海中各岛屿，克里特岛和小亚西亚半岛的西部海岸地带）的民族，以及强大的中国唐朝都起过积极的促进作用。
公元7～8世纪，阿拉伯民族建立了统一的国家，占领了广大的领土，控制了从西欧到东方印度的通商道路。在海上，他们向西穿过直布罗陀海峡，向东完成了通往印度，甚至中国的航行，向南则在莫桑比克的小岛上设立了海外贸易代理站。但是，阿拉伯的海船并不好，不适于远航。当时，阿拉伯人的船只从巴士拉港出发，沿伊朗海岸航行，通常只能抵达霍尔木兹海峡。然后，阿拉伯商人将货物移装在中国船上，沿着亚洲海岸航行，最远到达浙江杭州附近。这时，中国正值强盛的唐朝。建造了举世无双的大海船，进行着频繁的海上贸易。满载着丝织品、瓷器等货物的中国海船从广州出发，经越南、马来半岛、苏门答腊等地至印度、斯里兰卡，再西行至阿拉伯。这样，阿拉伯和中国把地中海（途经苏伊士海峡）、印度洋连接在一起，而印度洋沿岸逐渐成了世界上贸易最繁盛的地方。扬帆若“垂天之云”的船只，往来于印度洋上。中国的瓷器、印度的纺织品、印度和印度尼西亚的串珠都是非洲沿海地区的畅销品。1956年，摩蒂默·惠勒爵士在非洲的坦噶尼喀小作逗留后十分惊奇地说道：“我生平从未像过去两周在这里和基尔瓦岛那样，看到过如此众多的瓷块碎片，可以整铲整铲地铲起来……事实上，我认为，就10世纪而论，坦噶尼喀被埋藏的历史是写在中国瓷器上的。”中世纪一位史学家巴尔博萨在谈到亚、非贸易一个重要集散地亚丁时说：“他们以棉花、药品、宝石、小粒珍珠、玛瑙、毛织品、金锭、漆器、麝香、大米等等进行贸易……这个地方的贸易比世界上任何其他地方更兴旺、更富裕”。一个名叫弗朗西斯·德累克的冒险家，以5000英镑的利润，他把他原来的船名“塘鹅号”更名为“金鹿号”，以纪念他的财运亨通。
