Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Yderligere drivere til havdeoxygenering identificeret

Kredit:CC0 Public Domain

Målinger såvel som modelberegninger viser ligeledes, at havenes iltbeholdning er faldende. Imidlertid, modellerne undervurderer dette fald betydeligt, hvilket gør fremskrivninger ind i fremtiden problematiske. I en undersøgelse offentliggjort i dag i det internationale tidsskrift Natur Geovidenskab , fire GEOMAR-forskere afslører hullerne i modellerne og identificerer tidligere undervurderede drivkræfter for deoxygeneringen.

Havene mister ilt. Talrige studier på lokale, regionalt og globalt niveau bekræfter denne tendens. For eksempel, en omfattende dataanalyse offentliggjort af Kiel-oceanografer i begyndelsen af ​​2017 har vist, at havene har mistet to procent af deres iltindhold på verdensplan i de seneste 50 år. Computermodeller af havene og jordsystemet viser også denne tendens og forudsiger et endnu hurtigere fald i fremtiden. Men modellerne har et problem. "De er ikke i stand til at reproducere det seneste iltfald nøjagtigt. I stedet, de undervurderer det observerede ilttab betydeligt, " siger prof. dr. Andreas Oschlies fra GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel.

Dette misforhold gør fremskrivninger ind i fremtiden mere problematiske. I dag, Professor Oschlies sammen med sine kolleger Prof. Dr. Peter Brandt, Dr. Lothar Stramma og Dr. Sunke Schmidtko, alle fra GEOMAR, har publiceret en undersøgelse i det internationale tidsskrift Natur Gesovidenskab , som viser mangler ved modellerne og også identificerer drivere til deoxygenering, som hidtil har været undervurderet. "Sammenligningen med vores observationsdata afslører forskellige mangler ved modellerne og giver os indikationer i hvilken retning vi skal koncentrere vores forskningsindsats, siger medforfatter Peter Brandt.

Det er sikkert, at global opvarmning er hovedårsagen til ilttab i havet. Men opvarmning påvirker havet på flere måder. Blandt andet, det påvirker opløseligheden af ​​ilt i vandet. Jo varmere vandet er, jo mindre gas kan den optage. "Denne proces påvirker hovedsageligt de øverste lag af vand, som er i direkte kontakt med atmosfæren, " forklarer Dr. Schmidtko. Denne effekt kan forklare op til 20 procent af deoxygeneringen indtil videre, og er godt repræsenteret i modellerne.

Men opvarmning ændrer også mønstrene for den globale havcirkulation. Da det komplekse system af overflade- og dybe strømme leverer ilt til det dybere hav, disse ændringer kan påvirke iltindholdet i hele havet. "Mange modeller har problemer med at beskrive denne effekt realistisk, fordi transportprocesser ofte ikke løses godt nok eller gengives forkert, " siger medforfatter Dr. Lothar Stramma.

Det ekstremt komplicerede samspil mellem biologiske, kemiske og fysiske processer i havet er heller ikke tilstrækkeligt repræsenteret i nuværende modeller. "Vi mangler ofte data eller viden om mange processer, der interagerer i havets reaktion på global opvarmning, siger Andreas Oschlies, der har specialiseret sig i modellering af biogeokemiske processer. "Vores undersøgelse viser, at tidligere modeller væsentligt undervurderer virkningerne af denne interaktion, i det mindste på iltfordelingen."

For at lukke disse huller, forfatterne argumenterer for mere intensiv og internationalt koordineret havobservation. "Vi har brug for tværfaglige procesundersøgelser for bedre at forstå den delikate balance mellem iltning og iltforbrug i havet, siger Andreas Oschlies, "derfor, internationale initiativer såsom Global Ocean Oxygen Network er nyttige."

En forbedring af modellerne med hensyn til oceanernes iltbudget ville også have en anden fordel:"Oxygen er ideel til at kalibrere modeller, der beregner havets optagelse af kuldioxid. Så, på samme tid, vi ville forbedre vores viden om kulstofkredsløbet, " slutter Oschlies.


Varme artikler