LOS ALAMOS, NM, 24 년 2021 월 40 일 – 북극해에서 가장 큰 담수 저수지 인 Beaufort Sea는 지난 XNUMX 년 동안 담수 함량을 XNUMX % 증가시켜 지구 기후 패턴을 위험에 빠뜨 렸습니다. 이 담수를 대서양으로 빠르게 방출하면 지구 기후를 결정하는 섬세한 기후 균형에 혼란을 일으킬 수 있습니다.

Los Alamos National Laboratory의 저자 인 Wilbert Weijer는“이 크기의 담수를 아 극성 북대서양으로 방출하면 대서양 자오선 전복 순환이라고하는 임계 순환 패턴에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 북반구 기후에 상당한 영향을줍니다. 계획.

워싱턴 대학과 NOAA의 Los Alamos 연구원 및 공동 연구자들이 공동 모델링 연구를 통해이 시나리오를 둘러싼 역학을 조사했습니다. 팀은 처음에 1983 년과 1995 년 사이에 발생한 이전 방출 사건을 연구했고, 가상 염료 추적자와 수치 모델링을 사용하여 연구자들은 해양 순환을 시뮬레이션하고 담수 방출의 확산을 추적했습니다.

“사람들은 이미 지난 수십 년 동안 보 퍼트 해의 담수가 그토록 높은 이유를 연구하는 데 많은 시간을 보냈습니다.”라고 센터의 Los Alamos National Laboratory에서 박사 후 과정을 거치면서 작업을 시작한 주 저자 Jiaxu Zhang은 말했습니다. 비선형 스터디 용. 그녀는 현재 UW의 기후, 해양 및 생태계 연구를위한 협력 연구소에 있습니다. "그러나 그들은 담수가 어디로 가는지 거의 신경 쓰지 않으며 우리는 그것이 훨씬 더 중요한 문제라고 생각합니다."

이 연구는 특정 해양 지역의 염분 감소와 담수 방출 경로에 대한 수치 적 통찰력을 제공하는 가장 상세하고 정교한 연구였습니다. 이 실험은 예기치 않게 대부분의 담수가 캐나다 군도라고 불리는 캐나다와 그린란드 사이의 좁은 통로를 통해 북대서양 (래브라도 해)에 도달한다는 것을 보여주었습니다.

전통적인 견해는 주로 프람 해협 (그린란드와 스발 바르 사이의 통로)을 통한 해빙 형태의 액체 담수 수송을 고려했습니다. 담수 방출은 래브라도 해의 염도를 현저하게 감소시키는 것으로 나타났습니다. 이는 서쪽 선반에서 0.2psu (실질적인 염도 단위)를 신선하게하고 래브라도 해류에서 국부적으로 0.4psu를 새로 고친 것입니다.

그러나 모델 방출은 1990 년대의 과거 담수량을 기반으로합니다. 이제 그 부피는 23,300 입방 킬로미터 이상으로 훨씬 더 큽니다. 보 퍼트 고리 (Beaufort Gyre)라고하는 비정상적으로 지속적인 순환 패턴과 전례없는 해빙 감소 때문입니다. 이렇게 매우 많은 양의 담수가 북대서양으로 방출되면 그에 따라 영향도 매우 클 수 있습니다. 정확한 영향은 아직 알려지지 않았습니다. "이전 릴리스 이벤트에 대한 연구는 향후 대규모 릴리스의 잠재적 인 영향에 대한 그림을 제공합니다."라고 Weijer는 말했습니다.

연구에 사용 된 모델은 부분적으로 Los Alamos에서 개발되었습니다. LANL의 POP (Parallel Ocean Program) 및 강력한 해빙 모델 인 CICE를 통합 한 Energy Exascale 지구 시스템 모델 버전 0 (E3SMv0)입니다.

“이 작업은 Los Alamos의 혁신적인 해양 모델링 접근법의 훌륭한 예입니다. 또한 HiLAT-RASM (High-Latitude Application and Testing of Earth Systems Models)과 같은 프로젝트를 통해 고위도 기후 과학 분야에서 실험실의 리더십을 입증했습니다.”라고 Weijer는 말했습니다.

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논문 : "Labrador Sea freshening은 Beaufort Gyre 담수 방출과 관련이 있습니다." 자연 통신. Jiaxu Zhang, Wilbert Weijer, Michael Steele, Wei Cheng, Tarun Verma 및 Milena Veneziani. DOI 10.1038 / s41467-021-21470-3

자금 지원 :이 연구는 미국 DOE 과학 국, LANL LDRD 상, CNLS 박사후 연구원 상 및 NOAA에서 자금을 지원했습니다.

국가 안보를 대신하여 전략 과학에 종사하는 다 학제 적 연구 기관인 Los Alamos National Laboratory는 세 명의 창립 멤버 인 Battelle Memorial Institute (Battelle), 텍사스가 동등하게 소유 한 공공 서비스 지향의 국가 안보 과학 조직인 Triad에서 관리합니다. A & M 대학 시스템 (TAMUS), 캘리포니아 대학 (UC)의 에너지 부 국가 핵 안보국 리전트.

Los Alamos는 미국 핵 비축의 안전과 신뢰성을 보장하고 대량 살상 무기의 위협을 줄이기위한 기술을 개발하며 에너지, 환경, 인프라, 건강 및 세계 안보 문제와 관련된 문제를 해결함으로써 국가 안보를 강화합니다.

LA-UR-21-21767