En ny metode til at korrigere systematiske fejl i havundersøiske data

En homogen, konsekvent, højkvalitets in situ temperaturdatasæt, der dækker en årtier, er afgørende for påvisning af klimaændringer i havet.

Systematiske fejl i det globale arkiv af temperaturprofiler udgør et væsentligt problem for estimering og overvågning af det globale havvarmeindhold, en meget pålidelig indikator for klimaændringer. I løbet af næsten fire årtier mellem 1940-1970'erne, størstedelen af ​​temperaturobservationerne i havet inden for de øvre 200 meter blev opnået ved hjælp af mekanisk badtermograf (MBT). Faktisk bidrager MBT til 68% af havundergrundens data inden for 1940-1966.

Den nye undersøgelse af Viktor Gouretski og Cheng Lijing fra Institute of Atmospheric Physics (IAP) fra det kinesiske videnskabsakademi undersøgte kvaliteten af ​​MBT-data ved at sammenligne dem med referenceprofiler opnået ved hjælp af Nansen-flaskekaster og konduktivitet-temperatur-dybde ( CTD) profilere. Undersøgelsen blev offentliggjort i Journal of Atmospheric and Oceanic Technology.

Denne sammenligning afslørede betydelige systematiske fejl i MBT -data. MBT -temperaturforskydningen var så stor som 0,2 ° C før 1980 på det globale gennemsnit og reduceret til mindre end 0,1 ° C efter 1980. For at fjerne denne bias fra de originale data, et nyt empirisk korrektionsskema for MBT -data blev udledt, hvor MBT-korrektionen er land-, dybde-, og tidsafhængig.

Flere bias korrektion ordninger blev testet. For objektivt at vurdere ordningenes ydeevne, fire metrics blev indført for hvert korrektionsskema, og biasreduktionsfaktorer blev beregnet. Ordningen, der redegjorde for dybdeforskydningen og den termiske bias, viste den bedste ydeevne, reducerer den oprindelige bias betydeligt.

Yderligere, det nye MBT -korrektionsskema tyder på en bedre ydeevne sammenlignet med tre MBT -korrektionsskemaer foreslået tidligere i litteraturen (fra Japan, USA og Tyskland).

Reduktionen af ​​forspændingerne øger homogeniteten i den globale havdatabase. Det er vigtigt for klimaforandringsrelaterede undersøgelser, såsom den forbedrede vurdering af havets varmeindhold ændres.

"Denne nye teknik vil blive brugt i IAP havproduktet temperaturprodukt og skøn over havets varmeindhold i 2020, "sagde CHENG." Vi forventer, at det vil forbedre deres kvalitet markant i perioden 1940-1970. "