Geostrofiska strömmar hämtade från hydrologiska observationsdata baserade på WOA18 ((a), (b), (d), (e), cm s?1) och den genomsnittliga horisontella absoluta hastigheten |u| på de övre 200 m simulerade av OFES ((c), cm s?1). Den svarta heldragna linjen i den mellanliggande panelen (c) representerar platsen för varje sektion av geostrofiska strömmar. Observera att intervallet för hastighetskonturer i de måttligt djupa underströmsområdena är litet. Kredit:Science China Press
Mot bakgrund av den globala uppvärmningen, jordens energibudget är i obalans med mer än 90 % av tillskottsvärmen som kommer in i havet.
Det tropiska Stilla havet har ett viktigt inflytande på det globala tropiska klimatet och klimatet i Kina, och de tropiska Pacific Western Boundary Currents (WBCs) som flödar genom den spelar en viktig roll i klimatsystemet. Storskalig havscirkulation omfördelar havets värme och massa och är därför en av de grundläggande dynamiska processerna som formar jordens marina miljö. Det tropiska Pacific WBC -systemet är en viktig del av det globala havscirkulationssystemet. Noggrann bedömning av variationen av de tropiska Stillahavs-WBCs är av stor betydelse för bättre förståelse av variationen i jordens klimatsystem.
Ny studie har visat att mot bakgrund av den globala uppvärmningen, den globala genomsnittliga havscirkulationen har väsentligt accelererat under de senaste 20 åren, och denna accelerationsprocess är främst i de globala tropiska vattnen. Dock, det är inte klart om de tropiska Stillahavs-WBCs kommer att stärkas eller försvagas i samband med global uppvärmning, och nyckeln till att svara på denna fråga ligger i havsobservationer.
Nyligen, en artikel med titeln "Multi-decadal trends in the tropical Pacific western boundary currents retrieved from historical hydrological observations" publicerades i Science China Earth Sciences . Forskargruppen ledd av professor Shijian Hu, som är den första författaren från Institute of Oceanology, kinesiska vetenskapsakademin, utvärderade multi-dekadaltrenderna i tropiska Stillahavs-WBCs med hjälp av historiska hydrologiska observationer som samlats in under de senaste över 60 åren.
Volymtransporterna ((a)-(e), enhet:Sv) av WBC i det tropiska Stilla havet och de linjära trenderna (f). De röda och blå linjerna representerar transportvariationerna till följd av temperatur- och salthaltsvariationerna, respektive. Procentdelen av en total trend relaterad till varje genomsnittlig volymtransport under de sex decennierna för varje ström visas i panel (f) ("+" indikerar ökning). Positiva värden i zonströmmar (NEC, NECC, NGCUC) representerar transporter i öster medan positiva värden i meridionalströmmar (KC, MC) representerar transporter norrut. Det röda, blå, och svarta linjer representerar trenderna under perioderna 1955-2017, 1965-2017, och 1965-2004 medan den heldragna linjen representerar osäkerheten definierad som standardavvikelsen för tidsserier som tagits bort från trender. Kredit:Science China Press
Hus team fokuserade på den tropiska Stillahavsregionen och beräknade de geostrofiska komponenterna i North Equatorial Current (NEC), North Equatorial Countercurrent (NECC), Mindanao Current (MC), Kuroshio i ursprunget och New Guinea Coastal Undercurrent (NGCUC) med hjälp av decadal medelvärde hydrologiska observationer från World Ocean Atlas 2018 (WOA18), som är tillgänglig från 1955 till 2017. Volymtransporter av WBC:erna och deras multidekadala trender uppskattas, och bidrag från temperaturförändringar och förändringar i salthalt till trenderna diskuteras.
Det visade sig att NEC, MC och NGCUC visar en betydande förstärkningstrend under de senaste sex decennierna, främst på grund av bidraget från temperaturförändringar, och trendmönstret för dynamisk höjd överensstämmer med WBCs trend. Zonell vindspänning i genomsnitt över WBC:s breddgrader i det västra tropiska Stilla havet har visat att exakt återge den dekadala variabiliteten och den fleråriga stärkande trenden för WBC:erna. Författarna föreslår att den observerade intensifieringen av WBC tillskrivs en förstärkning av passadvindarna i västra Stilla havet. Denna studie ger viktiga observationsbevis för att uppskatta den multi-dekadala trenden av storskalig havscirkulation i västra Stilla havet under en snabb klimatuppvärmning.