Ny forskning som använder detaljerade 3D-havsmodeller från Community Earth System Model (CESM) har funnit att nedgången i havets vältande cirkulation och den globala genomsnittliga havsnivåhöjningen är ansvariga för den nyligen observerade ökningen av amplituden för det halvdagliga interna tidvattnet i södra Stilla havet. Resultaten publicerades nyligen i tidskriften Geophysical Research Letters.

Havets tidvatten drivs huvudsakligen av gravitationskrafterna från solen och månen. I det öppna havet ses den största signalen för det halvdagliga tidvattnet med en period av ett halvt dygn, som vanligtvis är runt 0,2 meter högt i djuphavet. I vissa kustområden med speciella geografiska och batymetriska förhållanden, såsom Engelska kanalen mellan Storbritannien och Frankrike och Bay of Fundy i Kanada, kan tidvattenområdet dock förstoras avsevärt av resonansen från de halvdagliga interna tidvatten.

Forskargruppen inklusive Dr Chao och Dr Wen hällde igenom en enorm mängd havsdata som producerats av CESM. CESM är en toppmodern klimatmodell utvecklad vid National Center for Atmospheric Research (NCAR), som simulerar jordens klimatsystem och spårar förändringar över tid. Genom att noggrant analysera 3D-havvariabler producerade av CESM under två olika scenarier, ett som representerar dagens klimat och ett som simulerar de framtida klimatförhållandena med antagande av en stor mängd utsläpp av växthusgaser, lyckades de identifiera fingeravtrycken av interna tidvattenförändringar gömda i enorma datamängder.

Resultaten antydde att de halvdagliga interna tidvattnet i södra Stilla havet har stärkts under de senaste decennierna och kommer att fortsätta att växa sig starkare under framtida klimatuppvärmningsscenarier. Forskarna påpekade att avmattningen av havets cirkulation och den globala genomsnittliga havsnivåhöjningen är de två nyckelfaktorerna som är ansvariga för de interna tidvattenförändringarna, vilket belyser de viktiga effekterna av klimatförändringar på havsdynamiken.

Förstärkningen av de halvdagliga inre vågorna kan få viktiga konsekvenser för kustområdena, särskilt de som redan är sårbara för höga tidvattenområden. Dessutom är interna tidvatten kända för att påverka havsblandningsprocesser och näringsämnestransport i havet. Därför tyder förändringarna av de interna tidvattnet på att havets förmåga att omfördela värme och näringsämnen också kan påverkas på grund av klimatförändringar, vilket potentiellt kan leda till förändringar i marina ekosystem.