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ERC资助科学家探索北大西洋深水形成变化

2018-9-21 9:03:20

英国国家海洋学中心(National Oceanography center,NOC)日前发布消息称,NOC科学家获得资助探索北大西洋深水形成变化。

据介绍,NOC研究人员推出海洋研究项目(TERIFIC)“协调对流和淡水通量的目标实验”,旨在利用海洋机器人研究格陵兰岛和北极冰层的融水改变北大西洋“深水形成”的原理,提高对未来10年海洋环流变化的预测能力,进一步探索这种变化对欧洲西北部气候造成的潜在影响。

据了解,该项目为期5年,现已得到欧洲研究理事会会(European Research Council,ERC)200万欧元的资金支持。在实验中,科研人员将组合使用水下滑翔机、无人水面舰艇和迷你水面漂流器等功能各不相同的海洋机器人,精准记录格陵兰岛冰层融化后的淡水流往北大西洋深水形成区域的路径。深水形成是经向翻转环流(Meridional Overturning Circulation, MOC)的关键部分,从数值模拟中可以看出,将它关闭时,全球海洋环流会有减速反应。TERIFIC可以帮助研究人员放大淡水传播和深水形成的过程,从而解释深水形成变化对气候造成的影响。

据悉,MOC的主要作用是极向热传输,热量和碳深度储存。气候模型显示,在不远的将来,全球的MOC速度将大幅放缓,区域和全球气候都会发生剧烈变化,至于为什么会减速,目前仍存在很多争议。该领域的专家普遍认为,对流作为MOC的重要组成部分是对淡水通量高度敏感性的主要原因。

在弄清楚这一问题之前,研究人员必须先解决两个关键问题:淡水如何到达深对流区域,以及淡水对对流和海水再分层的相对重要性。传统的观测方法无法在低成本的基础上捕捉这些过程的空间变化和时间变化,因此TERIFIC应运而生。项目利用小型电子设备在格陵兰岛的大陆架上部署大量迷你水面漂流器,同时在水下和水面设置自主平台,观察对流和海水再分层的细微过程。对这些观测结果的分析可以回答关于淡水如何到达,且影响深对流区域的基本问题,并为气候预测提供重要基础。

据该项目有关负责人介绍,TERIFIC最显著的优势是,可以帮助研究人员确定北纬高纬度淡水到达并影响深对流区域的过程和时间范围。

(任艳阳 吴秀平)

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