圣彼得堡大学的海洋学家基于卫星数据和现场观测,计算出了罗弗敦盆地中等范围海洋涡系的三维结构。新的数据使科学家能够评估涡流进程对北极气候的影响。研究结果发表在《Journal of Geophysical Research: Oceans》杂志上。

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涡系过程在海洋动力学中扮演着关键角色。由于其捕获和运输大量热量和盐分的能力,涡系能够影响区域和全球气候。罗弗敦盆地中等范围动力学的一个关键特征,是涡系与挪威洋流东部分支分离并向西传播,其结果是热量和盐分被运送到盆地中部。

涡系与主流的分离也有助于挪威洋流在流向北冰洋的途中逐渐冷却,这也对该地区的气候产生重大影响——从长远来看还会对巴伦支海冰盖的面积产生显著影响。

——项目负责人,圣大海洋学教研室教授塔基亚娜·别洛年科(Татьяна Белоненко)

“除此以外,中等范围涡系为当地生物提供了丰富的食物供应。因此,对罗弗敦盆地中等范围涡系进行详细研究对于理解该地区的动力学进程、气候进程和生物进程起着至关重要的作用。”

圣大科学家与卑尔根大学(挪威)的同行们根据各种来源的数据(卫星观测、远洋船的测量、浮动水文站测量),研究了罗弗敦盆地的涡系过程。“其结果是,我们成果获得了罗弗敦盆地地区中等范围涡系的复合热盐结构。该复合结构是该区域中等范围涡系的一般化图像。”

“我们还计算出了罗弗敦盆地中等范围涡系在整个区域输送的热量和盐分的规模。所获得的数据不仅对气候研究人员有用,还可用于商业捕鱼”,文章第一作者,圣大海洋学教研

室助教尼基塔·桑达柳克(Никита Сандалюк)说道。

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正如这位年轻科学家所说,因为上升流(水流从海底涌向海面的过程)的存在,中等范围气旋涡系对水团的生物生产力产生重大影响。

这类水团的特点是具有高含量的营养素——氮、磷、硅,这增加了其生物生产力。在获得出的 3D 涡系模型中,可以很好地追踪热盐结构中的上升流。

未来,科学家们计划对罗弗敦盆地中等范围涡系的相互作用及其对该地区气候的影响程度进行详细研究。这项研究获得俄罗斯基础研究基金会(项目号 18-17-00027)的支持。