工业革命以来，人类活动不断排放温室气体，导致地球系统能量收支失衡，全球能量和水循环发生了系统性变化，并在海洋中留下了深刻的印记。海洋储存了全球变暖90%以上的能量，这种现象表现为海洋变暖。同时，海洋盐度导致了大气水循环的变化，进而使得海洋盐度也发生了系统性变化。因此，利用观测数据监测海洋物理场的变化，并探索地球系统能量和水循环变化是海洋气候变化和变率研究的一个基础方向。本报告将首先介绍海洋在全球能量不平衡和水循环中发挥的关键作用，并系统介绍过去海洋温度、盐度现场观测系统和数据的历史和现状。报告中还对最新的数据和研究进行介绍，由此揭示出全球海洋温度（热含量）、盐度的变化及其三维空间结构，这也为地球系统能量不平衡和水循环变化提供了的定量估计。最后，本报告还将基于观测数据，核查主流气候模型对海洋次表层温盐变化的模拟效果。