冬季海洋环流受夏季温暖的影响

研究人员展示了淡水对深水形成的影响

在北大西洋,冬季冷水从海面沉入深处。这种所谓的对流是全球洋流系统中的关键过程之一。在长期观测的帮助下,基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心的一个团队现已能够证明夏季海面积聚的淡水对冬季深水形成的影响。

海水的温度和盐度是驱动全球洋流系统的关键因素。到达高纬度地区的热水和咸水在地表冷却,变重并沉入深处。这个过程称为对流。在深处,水流回赤道并吸引新的水团。深层对流仅发生在少数地区,包括格陵兰岛东部的伊尔明格湖和西部的拉布拉多湖。但是,如果额外的淡水(例如来自冰川融化的淡水)进入该系统会发生什么?模型计算表明,地表水密度较低可能导致水流系统减弱,但目前的观测数据尚未证实这一点。

在长期观测的帮助下,GEOMAR海洋学家现在已经首次证明了淡水对对流的具体影响。他们在国际期刊《自然气候变化》上发表了他们的发现。

这项新研究基于对拉布拉多海和伊尔明格湖锚定观测平台和自由浮动浮标(所谓的浮标)获得的数据的分析。深沉的漂流者。此外,还包括对海洋表面和大气数据的卫星观测。 “在过去 60 年的各个时期,我们已经能够将重要的关键过程结合起来:大气波动,例如北大西洋涛动、水和气温、淡水层的出现以及对流的持续时间,”博士解释道。来自 GEOMAR 的 Marilena Oltmanns,该研究的第一作者。

评估显示,大气条件、伊尔明格海夏季温度、那里的淡水量以及接下来的冬季对流之间存在明显的相关性。 “当温暖时期出现有大量淡水的温暖夏季时,海洋在接下来的冬季损失的热量较少。这意味着夏季形成的淡水层保持稳定的时间较长,因此对流开始较晚,”博士说。 Oltmanns。

通常,淡水通过深层对流被带走。由于对流在几年后才开始,因此大量淡水保留在地表附近,并在第二年夏天由新鲜流入的淡水补充。这位海洋学家总结道:“从长远来看,这种效应可能会叠加,导致对流显着减弱,尤其是在全球平均气温上升的情况下。”