Грамматический словарь Зализняка (склонения слова):
Потепление, потепления, потепления, потеплений, потеплению, потеплениям, потепление, потепления, потеплением, потеплениями, потеплении, потеплениях
потепле́ние
-я, ср.
Состояние по знач. глаг. потеплеть.
Потепление воды в море.
□
На другой день сразу наступило резкое потепление… И пошел сев! Николаева, Повесть о директоре МТС…
ПОТЕПЛЕНИЕ, я, ср.
1. см. теплеть.
2. Наступление более тёплой погоды, переход к более тёплой температуре воздуха. Наступило п. Ожидается п.
ПОТЕПЛ’ЕНИЕ, потепления, мн. нет, ср. Состояние по гл. потеплеть.