L’océan constitue le principal réservoir d’eau du système climatique. Comme l’atmosphère, c’est un fluide et il est donc susceptible de se mouvoir. La circulation océanique, comme la circulation atmosphérique, participe aux échanges latéraux et verticaux de chaleur au sein du système climatique. On estime que la contribution de l’océan aux échanges méridiens totaux est de 30 à 40 % de la totalité du flux mesuré sur le plan méridien (Figure 13.1). Nous ne reviendrons pas ici sur les caractéristiques de l’océan en termes d’énergie, détaillées dans la section 12.2. L’atmosphère exerce une tension mécanique sur la surface de l’eau et met donc en mouvement le sommet de la colonne d’eau. Comme expliqué dans la section 10.9.3, l’action mécanique du vent s’étend depuis la surface vers la profondeur avec une rotation progressive vers la droite dans l’hémisphère Nord et vers la gauche dans l’hémisphère Sud.
La géographie planétaire des températures de surface océanique (TSO, Figure 16.1) correspond à peu près à celle des températures de l’air, pour exactement les mêmes raisons : les eaux tropicales reçoivent au départ plus de rayonnement solaire que les eaux polaires. Bien entendu, la limite imposée par la position des continents et la forme des bassins océaniques ajoute des contraintes mécaniques à l’écoulement de l’eau, ce qui modifie un peu la géographie des TSO par rapport à un schéma purement zonal (Figure 16.1). On remarque ainsi que les isothermes ont tendance à s’écarter sur le bord oriental des océans Atlantique et Pacifique, alors qu’ils se rapprochent sur le bord opposé, cette dissymétrie zonale n’étant pas aussi claire dans l’océan Indien…