Wind-driven changes in the ocean carbon sink
Wind-driven changes in the ocean carbon sink
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风驱动的海洋碳汇变化
DOI：
10.5194/bg-11-6107-2014
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
4.9
通讯作者：
M. Eby
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
N. Swart;J. Fyfe;O. Saenko;M. Eby
我们估计的变化，历史上的海洋碳汇和他们的不确定性，使用海洋地球化学模型驱动风强迫从六个不同的再分析，并使用两种不同的涡参数化方案。首先，我们使用20世纪世纪再分析风来量化1871年至2010年这段时间内风引起的变化。与以前的短期研究一致，我们发现，风的变化，以减少海洋碳汇，但风引起的趋势受到很大的不确定性。不确定性的一个主要来源是我们的粗分辨率模拟中尺度涡旋的参数化。在1950年至2010年期间，南大洋剩余纬向翻转环流和全球综合表面碳通量的趋势在使用可变涡动传输系数时比在此参数化中使用恒定系数时小约2.5倍。不确定性的第二个主要来源是对历史风趋势的分歧。通过比较1980年至2010年的六次再分析，我们发现，估计的历史风趋势存在统计学上的显著差异，这些差异在产品之间的符号和幅度上都有所不同。通过模拟强迫与这些再分析风，我们表明，历史风的变化对海洋碳吸收的影响是高度不确定的，由此产生的趋势取决于选择的表面风产品。
We estimate changes in the historical ocean carbon sink and their uncertainty using an ocean biogeochemical model driven with wind forcing from six different reanalyses and using two different eddy parameterization schemes. First, we quantify wind-induced changes over the extended period from 1871 to 2010 using the 20th Century Reanalysis winds. Consistent with previous shorter-term studies, we find that the wind changes act to reduce the ocean carbon sink, but the wind-induced trends are subject to large uncertainties. One major source of uncertainty is the parameterization of mesoscale eddies in our coarse resolution simulations. Trends in the Southern Ocean residual meridional overturning circulation and the globally integrated surface carbon flux over 1950 to 2010 are about 2.5 times smaller when using a variable eddy transfer coefficient than when using a constant coefficient in this parameterization. A second major source of uncertainty arises from disagreement on historical wind trends. By comparing six reanalyses over 1980 to 2010, we show that there are statistically significant differences in estimated historical wind trends, which vary in both sign and magnitude amongst the products. Through simulations forced with these reanalysis winds, we show that the influence of historical wind changes on ocean carbon uptake is highly uncertain, and the resulting trends depend on the choice of surface wind product.
影响因子：
11.4
作者：
Le Quere, C.;Andres, R. J.;Zeng, N.
通讯作者：
Zeng, N.
影响因子：
4.3
作者：
Eby, M.;Weaver, A. J.;Zhao, F.
通讯作者：
Zhao, F.