Forskere afslører Pacific North Equatorial Modstrøm svage forstyrrelser i havmodeller

Stillehavets nordlige ækvatoriale modstrøm (NECC) er en stor zonstrøm i det øvre hav af den vinddrevne cirkulation i det tropiske Stillehav, flyder østpå over Stillehavsområdet mellem 2 ° N og 10 ° N. NECC-transporten er cirka 10-30 Sv østpå ud af det varme poolområde til det relativt kolde østlige Stillehav i gennemsnit. Det spiller en vigtig rolle i volumen- og varmebudgettet for den varme pool og i udformningen af ​​det tropiske Stillehavsklima.

"NECC er ikke godt simuleret i mange havmodeller på grund af dens komplekse dynamik, "sagde Zhikuo Sun, en ph.d. kandidat i State Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid (LASG), Institut for Atmosfærisk Fysik (IAP), Kinesisk videnskabsakademi.

I den seneste fase af de koordinerede ocean-is-referenceeksperimenter (CORE-II), NECC simuleret i de frittstående havmodeller har en tendens til generelt at være svag. Dette problem eksisterer stadig i Ocean Model Comparison Program (OMIP) fra CMIP6.

"Svage NECC -forstyrrelser vil påvirke simuleringsevnen af ​​gennemsnitsstatus og variabilitet af de tropiske overfladestrømme, "ifølge Sun.

I en nylig undersøgelse offentliggjort i Journal of Advances in Modeling Earth Systems , Sun og hendes vejleder prof. Hailong Liu, i samarbejde med forskere ved Taiwan University og NCAR i USA, systematisk undersøgt de grundlæggende årsager til fordomme.

Teamet lancerede tre eksperimenter ved hjælp af Community Earth System Model version 2 (CESM2) udviklet på NCAR og analyserede derefter den dynamiske mekanisme i NECC.

"Vi fandt overfladens vindspænding og dens krølning er det vigtigste tvingende udtryk for korrekt simulering af NECC i havmodeller. WSC (vindspændingskrøllen) forspændinger stammer hovedsageligt fra den zonale vindspænding, som igen kan vedrøre justering af faktiske 10 m vinde i NCEP-NCAR reanalyse mod satellitækvivalent 10 m neutral vind fra QuikSCAT, "Sagde Sun.

Baseret på analysen, Sun og hendes medforfattere identificerede yderligere mulige specifikke årsager til vindspændinger. Problemet kan opstå på grund af de fordomme i QuikSCAT -produkter, eller misbruger det. Nu, de fokuserer på sidstnævnte, hvor havstrømmens effekt på beregningen af ​​momentumstrøm er blevet redegjort to gange under korrektionen.

"Dette arbejde giver spor til at korrigere de almindelige forstyrrelser i klima- og havmodellerne. Det forventes at effektivt forbedre den tropiske øvre cirkulations simuleringsevne i de selvstændige havmodeller og reducere virkningen af ​​modelafvigelser på klimasimulering og forudsigelse , "Sagde Liu. Ifølge ham, arbejdet med at korrigere forspændingerne i klimahavsmodellerne er i gang.