簡介
熱帶海洋與全球大氣計畫為了研究熱帶海洋和全球大氣的月際到年際變化，從而推動氣候變化及異常氣象問題的研究，改善海洋環境和提高氣候預報能力，政府間海洋學委員會和世界氣象組織共同發起了熱帶海洋和全球大氣研究計畫(TOGA)。
發展
TOGA計畫是一個氣象學和海洋學的聯合計畫，即詳細調査熱帶海洋狀況變化對全球氣候的影響。其主要任務是研究20°N-20°S範圍內的熱帶海洋和全球氣候的逐年變化，從而確定這些變化的機理以提高中、長期天氣預報的準確性研究建立幾個月至幾年時間尺度的海洋與大氣耦合系統變化預報模式的可行性，研究厄爾尼諾現象的回響機制。該計畫分準備階段、野外調查階段和室內資料分析整理三個階段，從1985年到1995年，共進行了10年研究。其中，第一個五年為普査階段，第二個五年為詳查階段，即所謂加強觀測期。在第二個五年中，又設計了一個連續四個月的加密調查階段。該計畫的主要實施區域為熱帶西太平洋。
目標
TOGA計畫的目標是：以地球系統時間變數為函式，獲得對熱帶海洋和全球大氣的描述，以確定地球系統按月至年的時間尺度的可預測程度，認識這種可預測性所包含的機理和過程；為了預測月至年時間尺度的海洋和大氣變化，研究模擬海洋和大氣耦合系統的可能性；如果這種能力得到海洋與大氣耦合的證實，就為觀測系統和數據傳輸系統，也為業務預報的設計提供了科學依據。為實現第三個目標，應澄清的科學問題包括熱帶海域存在暖池區(海面溫度高於28℃)的特殊問題；暖池區熱收支的科學解釋；海洋模式對暖池溫度估算偏高問題；大氣模式對海面溫度較高、海域水溫的極小變化也很敏感的問題。
現階段工作
TOGA從1985年開始執行，在前五年的普査階段已建立了一個觀測系統，對赤道區域及其海洋與大氣的相互作用進行了幾年的研究，特別是研究熱帶太平洋及其在海溫異常變化和有關的厄爾尼諾、南方濤動氣壓形成中的作用，以便了解能否在幾個月至幾年的時間尺度上進行各種預報。在後五年的觀測期，TOGA的工作集中在下列幾個方面：
對厄爾尼諾一南方濤動變化預測目前已達到的水平及最終可能達到的水平進行定性評估預報厄爾尼諾-南方濤動冷、暖位相的振幅和周期及轉折特徵研究厄瓜多-秘魯沿岸的重大厄爾尼諾事件及熱帶-副熱帶地區季風雨量距平和熱帶外環流距平。
進一步改進海洋觀測系統，以更好地分辨與厄爾尼諾-南方濤動有關的重大現象特別要加強在赤道海面進行的風應力觀測、熱帶太平洋上的定點風應力觀測及衛星觀測。
發展實用的熱帶海洋資料四維同化能力。採用四維同化技術，組織並實現TOGA 10年資料的完整組合。
維持大氣觀測系統，包括在任何時間內至少維持兩個極軌衛星，每日對OLR(射出長波輻射)和SST(海面溫度)場進行測量，保證赤道太平洋探空站的日常工作和在熱帶太平洋定點觀測的實時傳輸。
設計一個有價值的熱帶觀測系統，以支持並檢驗氣候預報和全球背景觀測。
建立氣候預報實驗中心，對季節到年際尺度進行氣候預測。
開展海洋一大氣耦合回響實驗(COARE)。在熱帶西太平洋開展重大過程研究，重點是海洋-大氣耦合中起重要作用的物理過程。
