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南极洲罗斯海冬季冰间湖的预测及其生物物理影响

Climate Dynamics ( IF 3.8 ) Pub Date : 2023-09-23 , DOI: 10.1007/s00382-023-06951-z
Alice K. DuVivier , Maria J. Molina , Anna-Lena Deppenmeier , Marika M. Holland , Laura Landrum , Kristen Krumhardt , Stephanie Jenouvrier


这项研究调查了南极洲罗斯海南部的冬季冰间湖,那里已知有几个冰间湖形成。沿海冰间湖是沿着海岸海冰浓度和/或厚度较低的区域,否则被更广泛、更厚的海冰包包围。冰间湖也是生物体可以利用冰底和远洋资源的地方。使用自组织地图算法,我们识别了社区地球系统模型版本 2 大型集合 (CESM2-LE) 中的冰间湖事件。神经网络算法能够识别冰间湖事件,而无需像识别冰间湖时通常所做的那样施加冰浓度或厚度阈值。 CESM2-LE 产生的冬季冰间湖特征在大小和位置上与罗斯海冰间湖相当,并且在冰间湖事件期间,存在大量湍流热通量和从罗斯海流出的海冰。在CESM2-LE冰间湖事件频率预计将在二十一世纪后期急剧下降,导致该地区海冰浓度和厚度增加。冰间湖频率下降的驱动因素可能是大规模环流变化以及当地大气和海洋反馈。如果二十一世纪冬季冰间湖频率确实下降,可能会影响南极底层水的形成和当地的净初级生产力。因此,更好地了解罗斯海潜在的局部和意外海冰变化对于评估气候系统影响和对罗斯海生态系统的生态影响非常重要,罗斯海生态系统目前受到国际公认的海洋保护区的保护。





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更新日期:2023-09-23
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