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诸如气温、盐度和叶绿素含量的变化一直由卫星、水柱漂浮装置和传感器阵列进行全球监控。相比之下，海洋生态监测系统则严重不足，并由于难度大耗费高，而一直被忽视。结果是，对包含海洋生态系统很大部分的浮游植物、浮游动物和弱泳生物(磷虾和小鱼)的监测，只是一种权宜之计，不具有系统性和组织性。

大部分自然的海洋过程都具有时间尺度差异。为了弄清由气候变化所导致的转换时间，观察的时间跨度通常有50 年或更久。忽视生态监测使得海洋科学界缺失这样的长期性数据。国际海洋生物普查计划旨在在全球范围内研究海洋多样性，但仅持续十年的时间。目前，只有两个海洋生态数据库能符合长期性的要求，但每一个都有局限。

一个全球海洋观测网络需要在未来五年内建立，提供未来一个世纪海洋健康评估的基准线。与物理海洋学数据一起，这个网络必须跟踪全世界海洋生态系统的物种状态。

生态时间序列研究在海洋研究领域中就像一个灰姑娘—长期被忽视，躲在角落里看着其他人站在舞台中央，享受万千宠爱。但现在，她忽然发现自己在气候变化的舞会上成为了耀眼的新星。

2012年的一份报告显示：栖息在加利福尼亚海岸中层海水(200米至1000米深)，原本数量丰富的24种鱼类的数量减少了63%，极有可能是因为海水中的含氧量减低的缘故。该研究以生态学和加利福尼亚海洋渔业合作调查(CalCOFI)的海洋时间序列数据为基础，其中CalCOFI的数据从1951 年起便开始记录。这份报告出台后在学界产生了极大反响，生态时间序列研究的地位也焕然一新。

海水中层的含氧量减少是全球变暖意料之中的结果，因为水温会影响海水的分层、混合以及通风换气的效果。加州南部海域栖息着种类繁多的鱼类，其范围自寒冷的北太平洋一直延伸到温暖的亚热带海域。北太平洋海洋科学组织于2012年的年会上决定成立一个特别会议，专门对北太平洋水域的含氧量降低这一趋势进行评估。