对水体的温度及其变化过程进行测量和记录。为了给研究冰凌形成与消失的规律，进行冰情预报，制定建筑物的防冻措施，研究水量、沙量、热量平衡，分析蒸发因素以及有关工厂冷却设备的设计、水产养殖、农田灌溉、工业和城市供水和水质化验分析等方面提供所需的水温资料，必须观测河流、湖泊、水库、灌渠地下水和稻田等水体的温度。

水温是水文测验的基本项目之一。水温观测的位置，根据不同水体和不同目的而定。对于江河和主干渠道，要求在水流畅通，附近没有泉水、工业废水、城镇污水流入，并具有一定代表性的地方观测。对于湖泊、水库，一般在湖区、坝前以及出湖口门和水库泄水建筑物的下游河道处观测。对于为农田灌溉抽提的地下水或直接引用的自流泉水，则可在进入农田前的支、农渠内的一定地点进行观测。稻田蓄水水温可在稻田中部观测。水温一般与水位同时观测，因此地点应靠近基本水尺。

水温观测的精度要求：一般采用温标℃，对于大洋，由于其特点是温度分布均匀，变化缓慢，因此测准确度要求较高。一般温度要精确到一级，即±0.02℃，但对于温跃层可适当放宽要求。对于浅海，由于海洋水文要素时空变化剧烈，梯度或变化率比大洋的要大上百倍甚至上千倍。所以水温观测准确度在±0.1℃。对有特殊要求的系统，如水团界面和跃层的细微结构调查，以及海洋与大气的小尺度能量交换的研究等，要根据需求确定准确度。

水温观测标准层次要求：水温观测分为表层，表层以下的标准层及底层。其中表层一般是指水面以下1m以内的水层。

水温观测的时次要求：沿岸台站只观测表面水温，观测时间一般在每日的0、8、14、20时进行。海上观测要求为大面或断面站，船到站就观测一次，连续站每两小时观测一次。

测温计可分为液体、机械式和电子温度计。另外对于海表温度也可采用远距离辐射探测。

液体温度计主要有表面温度计和颠倒温度计，一般颠倒温度计较为常规可靠，但是也需要

进行合理的深度订正。机械式温度计主要有深度温度计等。

电子温度计是近年来在深层水温观测中广泛采用的电学式或电子式温度计，根据感温元件和传送讯号的不同，又可分为热式温度计、电阻温度计、电子式温度计以及晶体振荡式温度计。

远距离海表温度辐射探测一般是根据红外谱区测得的辐射值推算海表面温度。