海洋环流模式用于模拟和研究海洋环流的演变和机理。基本的模拟变量包括：海温，盐度，海水水平及垂直流速，海表高度等。模式的核心是对支配大洋环流的斜压原始方程组进行离散化，通过给定合理的初始条件和强迫场，对离散化的方程组进行数值求解。其中，原始方程组中的源汇项是次网格尺度的过程，需要通过参数化的方法来描述。海洋环流模式的主要参数化过程包括：水平和垂直方向的粘性扩散过程;高纬度深对流过程;太阳短波辐射穿透化过程;海表湍流通量等。

我们从理论上证明了国际上现有的海洋环流模式(OGCM)中盐度方程上边界条件是不适定的，不能保证总盐度守恒，并且无平衡态解;如进一步简化则算得的解结构上与实际严重不符。故国际上人为加入恢复项，但这尤其不能用于未来预测。实验室成员创新性地提出了正确的盐度上边界条件，已将其嵌入到我国自主研发的海洋环流模式LICOM中，暂名LICOMR。为实现LICOMR在地球系统模式CAS-ESM中的耦合，通过用实测的平均大气气候场做驱动，对LICOMR作了500年的积分，图1可以看出采用合理的盐度上边界易于达到平衡，且全球平均盐度平衡态的值与准平衡态的值较接近。LICOMR是CAS-ESM中新一代OGCM的重要模块之一。

　　图1. 模式模拟的全球平均海盐年均值的时间序列图。红色虚线代表准平衡态的值，橙色实线代表LICOMR的值，黑线是原LICOM的值。