Ocean circulation in winter influenced by warm summers

environmentclimate changemarine scienceocean currentsglobal warming
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

Researchers show the influence of fresh water on deep water formation In the North Atlantic cold water sinks in winter from the sea surface into the depth. This so-called convection is one of the key processes in the system of global ocean currents. With the help of long-term observations, a team from the GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel has now been able to demonstrate the influence of fresh water that accumulates on the sea surface in summer on the deep water formation in winter. Temperature and salinity of seawater are crucial factors driving the system of global ocean currents. Hot and salty water, which reaches upper latitudes, cools down on the surface, becomes heavier and sinks into the depth. This process is called convection. In the depth, the water flows back towards the equator and draws new masses of water. Deep convection occurs only in a few regions, including the Irminger See east of Greenland and the Labrador See west of it. But what happens if additional fresh water, for example from melting glaciers, gets into this system? Model calculations show that the lower density of surface water could lead to a weakening of the flow system, but current observation data did not confirm this so far. With the help of long-term observations, GEOMAR oceanographers have now demonstrated for the first time a concrete influence of fresh water on convection. They publish their findings in the international journal Nature Climate Change. The new study is based on the analysis of data derived from anchored observation platforms in the Labrador Sea and the Irminger See and free-floating buoys, so-called deep drifters. In addition, satellite observations of the ocean surface and atmospheric data were included. "For various periods of time over the last 60 years, we have been able to combine important key processes: atmospheric fluctuations, such as the North Atlantic Oscillation, water and air temperatures, the appearance of fresh water layers and the duration of convection," explains Drs. Marilena Oltmanns from GEOMAR, first author of the study. The evaluation showed a clear correlation between atmospheric conditions, summer temperatures at the Irminger Sea, the amount of fresh water there and convection in the following winter. "When warmer summers with lots of fresh water occurred in warm periods, the ocean lost less heat the following winter. This meant that the fresh water layer formed in the summer remained stable for a longer time and therefore the convection started later, "Dr. Oltmanns. Typically, the fresh water is transported away by the convection in the depth. Since convection only started very late in a few years, a high proportion of fresh water remained near the surface and was supplemented in the following summer by fresh incoming fresh water. "This effect could add up in the long run, causing a significant weakening of convection - especially with global average temperatures rising," the oceanographer concludes.

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

Xem thêm

nowak-mi
Scuba Diving BCDs Explained: How to Choose the Best Fit for You

Giải thích về áo phao lặn (BCD): Cách chọn loại phù hợp nhất với bạn

Khám phá các loại áo phao lặn (BCD) khác nhau và tìm hiểu cách chọn loại phù hợp nhất với phong cách lặn, sự thoải mái và mục tiêu lặn dài hạn của bạn.

Hôm nay
stock-art-wager
Freediving Kona: Discover Hawaii's 10 Best Dives

Lặn tự do ở Kona: Khám phá 10 địa điểm lặn đẹp nhất Hawaii

Kona là một trong những điểm đến được ưa chuộng nhất đối với những người đam mê lặn tự do. Khám phá những trải nghiệm lặn tự do tuyệt vời nhất ở Kona, cùng với những lời khuyên từ người dân địa phương và những địa điểm không thể bỏ qua.

2 ngày trước
roatanmarineparkadammoore
Benefits of Marine Reserves: What Divers Should Know

Lợi ích của khu bảo tồn biển: Những điều thợ lặn cần biết

Từ những lợi ích về đa dạng sinh học đến khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu, hãy cùng khám phá những lợi ích của các khu bảo tồn biển và lý do tại sao việc bảo vệ hệ sinh thái đại dương lại quan trọng hơn bao giờ hết.

4 ngày trước
jman78
Kids Scuba Trips: Tips for Finding Family-Friendly Options

Các chuyến đi lặn biển cho trẻ em: Mẹo tìm kiếm các lựa chọn phù hợp cho gia đình

Lên kế hoạch cho chuyến đi lặn biển cùng gia đình? Khám phá những điểm lặn thân thiện với gia đình nhất, những lời khuyên về trang thiết bị cần thiết và cách chọn trung tâm lặn được chứng nhận trên toàn thế giới.

6 ngày trước
predrag-vuckovic
How to Become a Freediving Instructor: A Six-Month Roadmap

Làm thế nào để trở thành một huấn luyện viên lặn tự do: Lộ trình sáu tháng

Bạn đang thắc mắc làm thế nào để trở thành huấn luyện viên lặn tự do? Cẩm nang sáu tháng này sẽ hướng dẫn bạn các khóa học, kỹ năng và các bước để từ người mới bắt đầu trở thành chuyên gia.

8 ngày trước