三十年前，科學家和工程師們發射了一顆衛星，以研究海水如何隨時間的推移而上升和下降，這項工作以前只能在海岸邊進行。1992年8月10日，TOPEX/Poseidon發射進入軌道，開始對全球各地的海洋表面高度進行30年的記錄。這些發現驗證了科學家們以前從海岸線上看到的情況：海平面正在上升，而且速度正在加快。

研究人員發現，全球平均海平面（在上面和下面的線圖中顯示）自1992年以來上升了10.1厘米（3.98英寸）。在過去的140年裡，衛星和驗潮儀共同顯示，全球海平面已經上升了21至24厘米（8至9英寸）。

從TOPEX/Poseidon開始，美國宇航局和夥伴空間機構已經連續發射了一系列衛星，使用雷達高度計來監測海洋表面。基本上，這些衛星監測海洋的垂直形狀和高度。雷達高度計不斷地發射無線電波脈衝（微波），這些脈衝被海洋表面反射到衛星上。這些儀器計算出信號返回所需的時間，同時也跟踪衛星在空間的精確位置。由此，科學家可以計算出衛星正下方海面的高度。

自1992年以來，五次帶有類似高度計的任務每10天重複相同的軌道。TOPEX/Poseidon（1992年至2006年）、Jason-1（2001年至2013年）、海洋表面地形學任務/Jason-2（2008年至2019年）、Jason-3（2016年至今）和Sentinel-6 Michael Freilich（2020年至今）。這些任務是通過NASA、法國國家空間研究中心（CNES）、歐洲氣象衛星應用組織（EUMETSAT）、歐洲航天局（ESA）和美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）之間的各種夥伴關係建立的。

這些任務小組聯合起來，匯集了一個統一的、標準化的海洋地形記錄，相當於50萬個驗潮儀的工作。研究人員積累並證實了一個數據記錄，該記錄現在足夠長，足夠敏感，可以檢測到全球和區域的海平面變化，超出了自然發生的季節性、年度和十年的周期。

“有了30年的數據，我們終於可以看到我們對地球氣候有多麼巨大的影響，”噴氣推進實驗室（JPL）的海洋學家Josh Willis和美國宇航局哨兵6號的項目科學家Michael Freilich說。“人類對氣候的干擾造成的海平面上升現在使自然週期相形見絀。而且每十年發生的速度越來越快。”

本頁頂部的地圖顯示了從1993年到2022年由TOPEX/Poseidon、三個Jason任務和Sentinel-6 Michael Freilich觀察到的全球海平面趨勢。請注意海平面上升速度的空間變化，一些海域的上升速度（用紅色和深橙色描述）比全球速度快。許多反常現象反映了洋流和熱量分佈的長期變化。

測高數據還顯示，海平面上升的速度正在加快。在20世紀的過程中，全球平均海平面以每年約1.5毫米（0.06英寸）的速度上升。到20世紀90年代初，每年約為2.5毫米（0.1英寸）。在過去的十年裡，這個速度已經增加到每年3.9毫米（0.15英寸）。

在線圖中，每年的高點和低點是由陸地和海洋之間的水交換造成的。“北半球的冬季降雨和降雪將水從海洋轉移到陸地，而這需要一些時間才能流回海洋，”Willis指出。“這種影響通常每年造成大約1厘米的上升和下降，在出現厄爾尼諾和拉尼娜現象的年份，上升和下降的幅度會多一點或少一點。這簡直就像地球的心跳。”

雖然每年幾毫米的海平面上升可能看起來很小，但科學家估計，每2.5厘米（1英寸）的海平面上升就意味著平均海岸線損失2.5米（8.5英尺）的海濱。這也意味著大潮和風暴潮可能會上升得更高，帶來更多的沿海洪水，即使是在晴天。在2022年2月發布的一份報告中，美國科學家認為，到2050年，美國海岸線的海平面可能比今天的水平上升25至30厘米（10至12英寸）。

Willis說：“從衛星測高記錄中突出的是，30年的上升比一年中海洋和陸地之間的自然水交換大十倍左右。換句話說，人類造成的全球海平面的上升現在比自然週期大十倍。”