Компьютерные программы, решающие уравнения движения жидкости и термодинамики для океана, известны как океанические модели. Они варьируются от идеализированных моделей процессов до глобальных моделей общей циркуляции, которые взаимодействуют с атмосферой и льдом для моделирования климата.

Модели делят океан на трехмерную сетку и шаг за шагом во времени вычисляют скорость, температуру, соленость и часто биогеохимические индикаторы. Разрешение определяет, какие характеристики могут быть представлены явно; например, для вихрей требуется шаг сетки примерно в 10 километров или меньше. Процессы субсеточного масштаба, такие как перемешивание, параметризуются.

Океанографические модели используются для интерпретации наблюдений, проверки гипотез, прогнозирования сезонных условий и предсказания реакции океана на воздействие парниковых газов. Их оценивают на основе спутниковых данных, профилей Argo и судовых измерений. Постоянное улучшение разрешения, физических принципов и ассимиляции данных сделало модели незаменимыми инструментами как в научных исследованиях, так и в оперативной океанографии.

Для создания глобальной модели с высоким разрешением по-прежнему требуются значительные ресурсы суперкомпьютеров и тщательная проверка.