Fluks av masse, energi, og bevegelsesmengde mellom atmosfæren og havet

For å beregne den globale klimatiske tilstanden og klimaets fremtidig utvikling er det viktig å kunne måle eller estimere diverse flukser mellom atmosfæren og de forskjellige vannmassene i havet. Disse omfatter følgende: fluks av bevegelsesmengde, som inkluderer turbulent skjærspenning ("vindstress") og bølgeindusert spenning; fluks av energi - stråling, varmeledning, og mekanisk bølgeenergi og turbulent kinetisk energi; og fluks av masse - vanndamp, drivhus- og andre gasser, støv- og saltpartikler. Utvekslingsprosessene er mest effektive for bevegelsesmengde og mekanisk energi, som kan overføres av trykkfluktuasjoner på havbølgeflater eller på de ruhe overflatene på sjøis. Gassutvekslingen er vanligvis hemmet av molekylær diffusjon gjennom tynne lag ved vannoverflaten. Vi gir en oversikt over de forskjellige fysiske prosessene som kontrollerer fluksene, og hvordan de kan bli målt eller beregnet på andre måter.