© The Irmingersee, taken here by the research vessel "MARIA S. MERIAN", is one of the few regions in the world where new deep water is formed due to deep convection © Arne Bendinger / GEOMAR
© Anchors, such as those deployed here by the research vessel "MARIA S. MERIAN" into the Labrador and Irminger Sea, are used for the long-term observation of ocean currents © Arne Bendinger / GEOMAR
© The oceanographer Dr. Marilene Oltmanns is the first author of the current study © Arne Bendinger / GEOMAR
Sirkulasi lautan pada musim dingin dipengaruhi oleh hangatnya musim panas
March 22, 2018
Para peneliti menunjukkan pengaruh air tawar terhadap pembentukan perairan dalam
Di Atlantik Utara, air dingin tenggelam di musim dingin dari permukaan laut ke kedalaman. Apa yang disebut konveksi ini adalah salah satu proses penting dalam sistem arus laut global. Dengan bantuan observasi jangka panjang, tim dari GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel kini mampu menunjukkan pengaruh air tawar yang terakumulasi di permukaan laut pada musim panas terhadap pembentukan perairan dalam di musim dingin.
Suhu dan salinitas air laut merupakan faktor penting yang mendorong sistem arus laut global. Air panas dan asin, yang mencapai garis lintang atas, mendingin di permukaan, menjadi lebih berat dan tenggelam ke kedalaman. Proses ini disebut konveksi. Di kedalaman, air mengalir kembali ke arah khatulistiwa dan menarik massa air baru. Konveksi dalam hanya terjadi di beberapa wilayah, termasuk Tahta Irminger di sebelah timur Greenland dan Tahta Labrador di sebelah baratnya. Namun apa yang terjadi jika tambahan air tawar, misalnya dari gletser yang mencair, masuk ke dalam sistem ini? Perhitungan model menunjukkan bahwa kepadatan air permukaan yang lebih rendah dapat menyebabkan melemahnya sistem aliran, namun data pengamatan saat ini tidak mengkonfirmasi hal ini sejauh ini.
Dengan bantuan pengamatan jangka panjang, ahli kelautan GEOMAR kini telah menunjukkan untuk pertama kalinya pengaruh nyata air tawar pada konveksi. Mereka mempublikasikan temuan mereka di jurnal internasional Nature Climate Change.
Studi baru ini didasarkan pada analisis data yang diperoleh dari platform pengamatan yang berlabuh di Laut Labrador dan Irminger See serta pelampung yang mengambang bebas, yang disebut drifter yang dalam. Selain itu, pengamatan satelit terhadap permukaan laut dan data atmosfer juga disertakan. “Selama berbagai periode waktu selama 60 tahun terakhir, kami telah mampu menggabungkan proses-proses penting yang penting: fluktuasi atmosfer, seperti Osilasi Atlantik Utara, suhu air dan udara, kemunculan lapisan air tawar, dan durasi konveksi,” jelas Drs. Marilena Oltmanns dari GEOMAR, penulis pertama studi ini.
Evaluasi menunjukkan korelasi yang jelas antara kondisi atmosfer, suhu musim panas di Laut Irminger, jumlah air tawar di sana, dan konveksi pada musim dingin berikutnya. “Ketika musim panas yang lebih hangat dengan banyak air tawar terjadi pada periode hangat, lautan kehilangan panas lebih sedikit pada musim dingin berikutnya. Ini berarti lapisan air tawar yang terbentuk pada musim panas tetap stabil untuk waktu yang lebih lama dan oleh karena itu konveksi dimulai lebih lambat,” kata Dr. Oltmanns.
Biasanya, air tawar diangkut secara konveksi di kedalaman. Karena konveksi baru dimulai sangat lambat dalam beberapa tahun, sebagian besar air tawar tetap berada di dekat permukaan dan pada musim panas berikutnya ditambah dengan air segar yang masuk. "Efek ini dapat bertambah dalam jangka panjang, sehingga menyebabkan melemahnya konveksi secara signifikan - terutama dengan meningkatnya suhu rata-rata global," simpul ahli kelautan tersebut.