افزایش دما موجب گسترش آب اقیانوس‌ها، ذوب شدن یخچال‌های دائمی و كلاهك‌های برفی كوه‌ها می‌شود. یكی از بارزترین اثرات گرم شدن زمین، ذوب شدن بخشی از یخچال‌های شمالگان و گرینلند است. آب شدن این یخچال‌ها، سطح آب اقیانوس‌ها را بالا می‌برد. بنا بر تخمین IPCC (میزگرد بین‌الدول تغییر اقلیم)‌ در قرن آینده سطح آب دریاهای زمین بین 18/0 تا 59/0 متر افزایش خواهد یافت.

با بالا رفتن سطح آب دریاها، مناطق كم‌ارتفاع ساحلی دستخوش سیل‌های مداوم، فرسایش كناره‌های ساحلی، شور شدن آب رودخانه‌ها و آب‌های زیرزمینی می‌شوند. بنا بر گفته دفتر طرح ملی تغییر آب و هوا، نفوذ آب و هوا، نفوذ آب شور به داخل آب‌های سطحی و زیرزمینی از مهم‌ترین پیامدهای تغییر اقلیم در منطقه بویژه در حوضه آبریز رودخانه كارون محسوب می‌شود. همچنین در ایران شاهد آب‌گرفتگی زمین‌های پست در شبه جزیره میانكاله و خلیج گرگان هستیم.

اكوسیستم نواحی ساحلی مانند باتلاق‌ها بسیار در مقابل بالا آمدن سطح آب دریا آسیب‌پذیرند؛ زیرا آنها در چند متری سطح دریا هستند. زمین‌های باتلاقی محل زندگی گونه‌های بسیاری هستند، نقش كلیدی در جذب مواد غذایی دارند و مناطق محلی را از سیل زدگی حفظ می‌كنند. با بالا آمدن سطح آب، زمین‌های باتلاقی فرسوده می‌شوند و از بین می‌روند IPCC .تخمین زده است تا سال 2080 بالا رفتن سطح‌ آب دریاها تا 33 درصد زمین‌های باتلاقی را ممكن است به آب‌های آزاد تبدیل كند. شهرها و تمدن‌هایی كه در نواحی ساحلی و جزیره‌ها هستند به این ترتیب با مرور زمان زمین‌های خود را از دست خواهند داد و به زیر آب خواهند رفت.

بالا رفتن سطح آب، احتمال سیل در مناطق ساحلی را در زمان توفان‌ها به علت‌های مختلف افزایش می‌دهد. یك علت این است موج بلندی كه از یك توفان دریایی برمی‌خیزند بلندتر می‌شود، چراكه از سطح آب بالاتری بلند شده است.

اگر فقط همین اثر را در نظر بگیریم، محاسبه شده است با 3/0 متر افزایش آب دریا خسارت‌های سالانه در نواحی ساحلی ایالات متحده 36 تا 8 درصد افزایش می‌یابد. از طرفی فرسایش و از بین رفتن تپه‌های ماسه‌ای احتمال توفان در مناطق ساحلی را افزایش می‌دهد.

آیرین شیوایی‌