Рассматривается задача вариационного усвоения данных наблюдений с целью восстановления начального состояния и потоков тепла для математической модели термодинамики моря, разработанной в Институте вычислительной математики им. Г. И. Марчука РАН. Исследована чувствительность функционалов от решения к входным данным о потоке тепла на поверхности моря в рассматриваемой задаче вариационного усвоения, и приведены результаты численных экспериментов для модели динамики Черного моря.