Mối quan hệ giữa sự biến đổi mực nước biển ở Đại Tây Dương nhiệt đới và các chỉ số khí hậu chính

Springer Science and Business Media LLC - Tập 56 - Trang 452-463 - 2006
Jennifer A. M. Andrew1, Harry Leach1, Philip L. Woodworth2
1Department of Earth and Ocean Sciences, University of Liverpool, Liverpool, UK
2Proudman Oceanographic Laboratory, Liverpool, UK

Tóm tắt

Các mối quan hệ đã được khảo sát giữa sự biến đổi mực nước biển Đại Tây Dương nhiệt đới và các chỉ số khí hậu chính bằng cách sử dụng dữ liệu từ vệ tinh TOPEX/POSEIDON và các trạm đo thủy triều trên đảo với mục tiêu tìm hiểu thêm về những ảnh hưởng bên ngoài đến sự biến đổi của đại dương nhiệt đới Đại Tây Dương. Những mối liên hệ quan trọng có khả năng đã được tìm thấy giữa các chỉ số liên quan đến dao động El Niño–Southern Oscillation (ENSO) và mực nước biển ở cả ba khu vực nhiệt đới (bắc, xích đạo và nam), mặc dù sự tồn tại của chỉ một sự kiện ENSO lớn trong thập kỷ dữ liệu đo đạc có sẵn nghĩa là một nghiên cứu đầy đủ hơn về sự phụ thuộc của mực nước biển Đại Tây Dương vào ENSO sẽ phải chờ cho đến khi dữ liệu dài hạn hơn được biên soạn. Một liên kết bổ sung đã được tìm thấy với Đảo Ấn Độ Dương (IOD) trong khu vực xích đạo, quan sát bất ngờ này có thể là một hiện tượng nghệ thuật do sự tương đồng giữa chuỗi thời gian của IOD và ENSO trong những năm 1990. Không có bằng chứng nào cho thấy có sự tương quan đáng kể giữa mực nước biển Đại Tây Dương nhiệt đới và Dao động Đại Tây Bắc hoặc Chỉ số Dao động Nam Cực. Mối quan hệ thú vị nhất được quan sát là giữa Dao động Một Lần và mực nước biển trong một dải trung tâm khoảng 10°S. Một lời giải thích hợp lý cho mối quan hệ này còn thiếu, nhưng các khả năng cho nghiên cứu tiếp theo được gợi ý.

Từ khóa

#mực nước biển nhiệt đới #chỉ số khí hậu #dao động El Niño-Southern Oscillation #Đảo Ấn Độ Dương #Dao động Một Lần

Tài liệu tham khảo

Andrew JAM (2005) Tropical Atlantic sea surface height and heat storage variability. Ph.D. thesis, Liverpool University Arnault S, Cheney RE (1994) Tropical Atlantic sea level variability from Geosat (1985–1989). J Geophys Res 99:18207–18223 Arnault S, Kestenare E (2004) Tropical Atlantic surface current variability from 10 years of TOPEX/Poseidon altimetry. Geophys Res Lett 31:L03308. DOI 10.1029/2003GL019210 AVISO (1994) AVISO user handbook: merged TOPEX/POSEIDON products, edn. 2.1. AVISO report AVI-NT-02-101-CN, p 213 Carton JA (1989) Estimates of sea level in the tropical Atlantic Ocean using Geosat altimetry. J Geophys Res 94:8029–8039 Carton JA, Cao X, Giese BS, Da Silva AM (1996) Decadal and interannual SST variability in the tropical Atlantic Ocean. J Phys Oceanogr 26:1165–1175 Elliott JR, Jewson SP, Sutton RT (2001) The impact of the 1997/98 El Niño event on the Atlantic Ocean. J Climate 14:1069–1077 Enfield DB, Mayer DA (1997) Tropical Atlantic sea surface temperature variability and its relation to the El Niño–Southern Oscillation. J Geophys Res 102:929–945 Enfield DB, Mestas-Nuñez AM, Mayer DA, Cid-Serrano L (1999) How ubiquitous is the dipole relationship in tropical Atlantic sea surface temperatures? J Geophys Res 104(C4):7841–7848 Frankignoul C, Kestenare E (2005) Air-sea interactions in the tropical Atlantic: a view based on lagged rotated maximum covariance analysis. J Climate 18:3874–3890 Fu L-L, Cazenave A (eds) (2001) Satellite altimetry and earth sciences. A handbook of techniques and applications. Academic, San Diego Garzoli SL, Servain J (2003) CLIVAR workshop on tropical Atlantic variability. Geophys Res Lett 30:8001. DOI 10.1029/2002GL016823 Garzoli SL, Enfield DB, Reverdin G, Mitchum G, Weisberg RH, Chang P, Carton J (1999) COSTA: a climate observing system for the tropical Atlantic. Proceedings of OCEANOBS99: international conference on the ocean observing system for climate, Saint Raphael, France, October 18–22, 1999. Centre National d’Etudes Spatiales 1:19 Godfrey JS, Johnson GC, McPhaden MJ, Reverdin G, Wijffels SE (2001) The tropical ocean circulation. In: Siedler G, Church J, Gould J (eds) Ocean circulation and climate. Academic, pp 215–270 Goswami BN (1995) A multiscale interaction model for the origin of the tropospheric QBO. J Climate 8:524–534 Häkkinen S, Mo KC (2002) The low-frequency variability of the tropical Atlantic Ocean. J Climate 15:237–250 Handoh IC, Bigg GR (2000) A self-sustaining climate mode in the tropical Atlantic, 1995–97: observations and modelling. Q J R Meteorol Soc 126:807–821 Hickey H, Weaver AJ (2004) The Southern Ocean as a source region for tropical Atlantic variability. J Climate 17:3960–3972 Holgate SJ, Woodworth PL (2004) Evidence for enhanced coastal sea level rise during the 1990s. Geophys Res Lett 31:L07305. DOI 10.1029/2004GL019626 Huang H-P, Robertson AW, Kushnir K (2005) Atlantic SST and the influence of ENSO. Geophys Res Lett 32:L20706. DOI 10.1029/2005GL023944 Hughes CW, Woodworth PL, Meredith MP, Stepanov V, Whitworth T, Pyne AR (2003) Coherence of Antarctic sea levels, Southern Hemisphere Annular Mode, and flow through Drake Passage. Geophys Res Lett 30(9):1464. DOI 10.1029/2003GL017240 Hurrell JW (1995) Decadal trends in the North Atlantic Oscillation and relationships to regional temperature and precipitation. Science 269:676–679 Killworth PD, Chelton DB, de Szoeke RA (1997) The speed of observed and theoretical long extra-tropical planetary waves. J Phys Oceanogr 27:1946–1966 Mathers EL, Woodworth PL (2001) Departures from the local inverse barometer model observed in altimeter and tide gauge data and in a global barotropic numerical model. J Geophys Res 106(C4):6957–6972 Mélice JL, Servain J (2003) The tropical Atlantic meridional SST gradient index and its relationships with the SOI, NAO and Southern Ocean. Clim Dyn 20:447–464 Mitchum GT (1998) Monitoring the stability of satellite altimeters with tide gauges. J Atmos Ocean Technol 15:721–730 Pugh DT (1987) Tides, surges and mean sea-level: a handbook for engineers and scientists. Wiley, Chichester, pp 472 Reed RG, Campbell WJ, Rasmussen LA, Rogers DG (1961) Evidence of downward-propagating annual wind reversal in the equatorial stratosphere. J Geophys Res 66:813–818 Ruiz-Barradas A, Carton JA, Nigam S (2000) Structure of interannual-to-decadal climate variability in the tropical Atlantic sector. J Climate 13:3285–3297 Saji NH, Goswami BN, Vinayachandran PN, Yamagata T (1999) A dipole mode in the tropical Indian Ocean. Nature 401:360–363 Saravanan R, Chang P (2000) Interaction between tropical Atlantic variability and El Niño–Southern Oscillation. J Climate 13:2177–2194 Servain J (1991) Simple climatic indices for the tropical Atlantic Ocean and some applications. J Geophys Res 96(C8):15137–15146 Servain J, Clauzet G, Wainer IC (2003) Modes of tropical Atlantic climate variability observed by PIRATA. Geophys Res Lett 30(5):8003. DOI 10.1029/2002GL015124 Spencer R, Foden PR, McGarry C, Harrison AJ, Vassie JM, Baker TF, Smithson MJ, Harangozo SA, Woodworth PL (1993) The ACCLAIM programme in the South Atlantic and Southern Oceans. Int Hydrogr Rev 70:7–21 Sutton RT, Jewson SP, Rowell DP (2000) The elements of climate variability in the tropical Atlantic region. J Climate 13:3261–3284 Verstraete J-M, Park Y-H (1995) Comparison of TOPEX/POSEIDON altimetry and in situ sea level data at Sao Tome Island, Gulf of Guinea. J Geophys Res 100(C12):25129–25134. DOI 10.1029/95JC01960 Vianna ML, Servain JM, Busalacchi AJ (1999) The PIRATA program: monitoring tropical Atlantic waters. Sea Technol 40(10):10–15 Wakelin SL, Woodworth PL, Flather RA, Williams JA (2003) Sea-level dependence on the NAO over the NW European Continental Shelf. Geophys Res Lett 30(7):1403. DOI 10.1029/2003GL017041 (2003) Wessel P, Smith WHF (1998) New, improved version of generic mapping tools released. EOS Trans Amer Geophys U 79:579 White WB, Tourre YM (2003) Global SST/SLP waves during the 20th century. Geophys Res Lett 30:12. DOI 10.1029/2003GL017055 White WB, Tourre YM, Barlow M, Dettinger M (2003) A delayed action oscillator shared by biennial, interannual, and decadal signals in the Pacific Basin. J Geophys Res 108:C3. DOI 10.1029/2002JC001490 Woodworth PL, Le Provost C, Rickards LJ, Mitchum GT, Merrifield M (2002) A review of sea-level research from tide gauges during the World Ocean Circulation Experiment. Oceanogr Mar Biol 40:1–35 (an annual review) Woodworth PL, Aarup T, Merrifield M, Mitchum GT, Le Provost C (2003) Measuring progress of the Global Sea Level Observing System. EOS, Trans Am Geophys Union 84(50):565. DOI 10.1029/2003EO500009 (16 Dec 2003) Woodworth PL, Gregory JM, Nicholls RJ (2004) Long term sea level changes and their impacts. In: Robinson AR, Brink KH (eds) The Sea, vol 13. Harvard Univ. Press, pp 715–753 (chapter 18) Woolf DK, Shaw AGP, Tsimplis MN (2003) The influence of the North Atlantic Oscillation on sea-level variability in the North Atlantic region. Global Atmos Ocean Syst 9:145–167 Zebiak SE (1993) Air-sea interaction in the Equatorial Atlantic region. J Climate 6:1567–1586 Zhang Y, Wallace JM, Battisti DS (1997) ENSO-like interdecadal variability: 1900–93. J Climate 10:1004–1020