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本文针对海表面温度日变化幅度(DSST),基于Kawai and Kawamura(2002)模型,利用美国国家数据与浮标中心(NDBC)近年来的观测数据拟合了回归系数,建立了DSST经验估计模型。将CFSR、NCEP-Reanalysis 2和ERA-Interim再分析资料分别驱动该经验模型,进行了各自30年的DSST估算,得到三套DSST逐日数据集,并进行了对比分析。对比分析表明,三套DSST逐日数据集和观测数据的整体趋势比较一致。其中使用CFSR再分析资料计算得到的DSST逐日数据集水平分辨率最高,与观测数据的相关性也最高。更适用于DSST的研究。对DSST时空变化特征分析表明,DSST空间变化明显,北半球的平均DSST高于南半球,热带地区变化最为明显,大值区主要分布在热带太平洋—印度洋暖池区域以及热带太平洋东部。DSST具有明显的季节变化,西太平洋暖池区域在秋季DSST较大,东太平洋则四季均具有较大的DSST;热带大西洋全年整体DSST变化不明显;由于受季风影响,印度洋阿拉伯海和孟加拉湾的DSST夏季小于冬季。DSST 30年的距平异常值长期变化不大,但年际振荡明显,整体年际变化趋势存在下降趋势,DSST与ENSO事件具有较好的相关性。利用二维海洋上混合层模式,对1980~2009年的DSST特征进行模拟,并与美国伍兹霍尔海洋研究所IMET浮标观测数据进行了对比验证,结果表明该二维海洋上混合层模式模拟的平均SST日变化位相以及幅度与观测基本一致。在分析其模拟的DSST特征基础上,对比了动力模式与经验模型对DSST模拟差异。