Вид теплопередачі, завдяки якому нагрівається верхній шар води

Есть три вида передачи тепла: теплопроводность, конвекция и излучение.

Конвекцию сразу отметаем. Она невозможна при нагревании сверху. Нагретый слой воды имеет плотность меньше, чем холодный внизу. Опуститься на дно не может.

А вот энергию излучения от солнца и тепло от нагретого воздуха вода получает и плохо, но всё-таки передаёт нижним слоям. Теплопроводность воды мала, но существует.

Ответ: теплопроводность и излучение.