本书共分十二章，主要就海洋在气候系统变化中的作用、海洋气候的年际和年代际变率、古海洋气候变化、海洋气候变化的观测事实、海洋气候变化的归因、极区的气候变化、深海环境变化的探测事实、太平洋-印度洋-中国近海的气候变化、海洋生物地球化学的变化、海平面变化事实进行阐述，并从海洋气候要素与主要海洋变率模态、全球与中国沿海海平面、海洋生物地球化学、极地环境这四个重要方面重点评估了未来海洋气候变化趋势及不确定性。

第1章 概述
1.1 海洋在气候系统变化中的作用
1.1.1 海洋热量、盐度和海表温度等的气候变化
1.1.2 海洋环流的气候变化
1.1.3 北极、南极和海平面的气候变化
1.1.4 海洋碳循环与海洋酸化的气候变化
1.1.5 中国近海海洋的气候变化
1.2 第一部分内容构架介绍
1.3 展望
参考文献
第2章 海洋气候的年际和年代际变率
2.1 引言
2.2 热带海-气耦合系统的气候平均状态和季节变化
2.2.1 气候平均状态
2.2.2 季节变化
2.3 热带太平洋海-气耦合系统的年际变率
2.3.1 厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）
2.3.2 ENSO循环的形成机制
2.3.3 热带太平洋经向模态和赤道中太平洋厄尔尼诺
2.3.4 热带西北太平洋海洋环流年际变率
2.4 热带大西洋海-气耦合系统的年际变率
2.4.1 热带大西洋海-气耦合的主模态
2.4.2 厄尔尼诺-南方涛动与热带大西洋的相互影响
2.5 热带印度洋海表温度年际变率
2.5.1 热带印度洋年际变率与海洋动力过程
2.5.2 热带印度洋海盆模态
2.5.3 热带印度洋偶极子模态
2.6 太平洋年代际振荡及其可能的机制
2.6.1 太平洋年代际振荡
2.6.2 太平洋年代际振荡可能的机制
2.6.3 热带西北太平洋海洋环流年代际变率
2.7 大西洋多年代际变率及其可能的机制
2.8 本章小结
参考文献
第3章 古海洋气候变化
3.1 引言
3.2 海水古温度与大气CO2浓度变化
3.2.1 重建海水古温度的方法
3.2.2 南海的古温度变化
3.2.3 东海和黄海的古温度变化
3.2.4 海水古温度变化和大气CO2浓度变化的联系
3.3 我国海平面的历史变化与全球变暖背景下的趋势
3.3.1 末次冰期以来中国东部海平面变化记录
3.3.2 末次冰期以来中国南部海平面变化记录
3.3.3 中全新世以来的中国海平面变化
3.3.4 上新世以来的全球海平面变化：南海巽他陆架大洋钻探研究
3.4 全球季风与水循环的地质演变
3.4.1 追踪地质历史时期水循环变化的技术方法
3.4.2 全球季风的概念及其地质演变
3.4.3 古厄尔尼诺与东亚季风降雨
3.5 轨道尺度气候演变的动力机制和热带驱动假说
3.5.1 气候变化的驱动机制
……
第4章 海洋气候变化的观测事实
第5章 海洋气候变化的归因
第6章 极区的气候变化
第7章 深海环境变化的探测事实
第8章 太平洋-印度洋-中国近海的气候变化
第9章 海洋生物地球化学的变化
第10章 海平面变化事实
第11章 未来海洋气候变化趋势
第12章 观测、模式与在分析资料的不确定性分析