Tilbake til søkeresultatene

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø

MixED Layer hEterogeneitY

Tildelt: kr 4,5 mill.

Havets overflate påvirkes kontinuerlig av vinden, som produserer bølger som rører og blander den øverste delen av havet. Denne kontinuerlige omrøring skaper et overflatelag i havet, som er kalt for blandelaget. I blandelaget er egenskaper som temperatur, saltinnhold og næringsstoffer jevne over hele laget. I blandelaget er det mye biologisk aktivitet og blandelaget er også sentralt for varme- og momentumoverføring mellom havet og atmosfæren. Fysikken i blandelaget er veldig utforende. Dagens hav- og klimamodeller sliter med å gjengi gjennomsnittlig tilstand av blandelaget, for eksempel blandelags dybden og i de fleste tilfeller er den ikke god nok. I modellene endres dybden i blandelaget og andre egenskaper langsomt, noe som gir en altfor jevn - eller ikke heterogen nok - representasjon av dette viktige trekket ved havoverflaten. Det overordnede målet med MEDLEY er å undersøke heterogeniteten i blandelaget og hvordan bedre å gjengi det i modeller. Ingen steder er denne heterogeniteten i blandelaget mer openbart enn i Arktis, og ingen steder mislykkes våre modeller like ille i å reprodusere det. I MEDLEY foreslår vi at årsaken til dette er at havismodellene som brukes generelt ikke simulerer smale åpninger i isen, kalte for råker. Den norske partneren i MEDLEY er Nansensenteret og senterets modelleringsgruppe for sjøis. Denne gruppen har utviklet en ny sjøismodell, som gjør en mye bedre jobb med å reprodusere leads enn tradisjonelle modeller. I prosjektet så langt har vi brukt den nye sjøismodellen koblet til en havmodell for å undersøke hvilke effekter råker har på havet. Dette arbeidet har bare nylig begynt, men vi kan allerede se økt heterogenitet i det simulerte blandelag i den modellen. Effekten er tydelig veldig lokalisert, men også kortvarig. Vi kan se at blandelaget blir dypere eller grunnere under råkene, avhengig av sesong og andre forhold. Vi begynner nu at undersøke de eksakte mekanismene bak disse endringene i dybde og estimere de langsiktige effektene av heterogeniteten.

The ocean surface mixed layer mediates the transfer of heat, freshwater, momentum and trace gases between atmosphere, sea ice and ocean. Thus, the mixed layer transfer function must be represented accurately in climate models, especially in the North Atlantic and in the Arctic oceans which are, respectively, hotspots of anthropogenic CO2 storage and warming. Large discrepancies in mixed layer depths are found in low resolution CMIP5 models, in part because these models do not parameterize properly the spatial heterogeneities induced by the presence of a discontinuous and very dynamic sea ice cover, mesoscale eddies and submesoscale fronts and filaments at the kilometer-scale. The region of interest ranging from the North Atlantic to the Arctic ocean is especially relevant to future changes of the European climate. MEDLEY brings together state of the art observational datasets, groundbreaking submesoscale-resolving basin scale models, an innovative sea-ice model, and the latest generation of climate models with an eddying ocean component participating in the HighResMIP intercomparison. By pooling their expertise, MEDLEY members will produce the most complete evaluation of the mixed layer dynamics in state of the art climate models, from the North Atlantic to the Arctic ocean. MEDLEY will improve our understanding of the relationship between air- sea fluxes and mixed layer properties, taking into account the mediation of the fluxes induced by the fractured sea ice cover. MEDLEY will evaluate the effect of spatial heterogeneities on mixed layer properties, including currents and kinetic energy, as well as the relationship between the mixed layer and the interior through the stratified transition layer. Building on interdisciplinary collaborations of its members, MEDLEY will take advantage of the most recent data analysis methods (e.g., machine learning-based classification).

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

MARINFORSK-Marine ressurser og miljø