Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Cấu trúc nhiệt của các sự kiện nóng và vai trò khả thi của chúng trong việc duy trì lớp nhiệt đẳng nhiệt ấm ở khu vực tàn tro Tây Thái Bình Dương
Tóm tắt
Các sự kiện ngắn ngủi với nhiệt độ bề mặt biển (SST) cao được gọi là sự kiện nóng (HEs) và chỉ có thể được tạo ra dưới các điều kiện tích lũy nhiệt hàng ngày lớn do bức xạ mặt trời mạnh và gió yếu. Chúng tôi đã nghiên cứu cấu trúc nhiệt bên dưới các sự kiện nóng ở Tây Thái Bình Dương xích đạo bằng cách sử dụng dữ liệu tại chỗ thu được từ các phao TAO/TRITON. Chúng tôi phát hiện rằng sự xuất hiện của các sự kiện nóng có thể được xác định bằng cấu trúc nhiệt độ theo chiều đứng điển hình trong lớp nhiệt đẳng nhiệt. Trong giai đoạn phát triển của một sự kiện nóng, nhiệt được tích lũy ở lớp bề mặt do bức xạ mặt trời mạnh và gió yếu, làm tăng nhiệt độ và tạo ra sự phân tầng mạnh trong lớp trên cùng. Trong giai đoạn suy giảm, gió tây mạnh tạo ra sự hội tụ dòng chảy, qua đó vận chuyển nhiệt từ lớp trên sang lớp dưới. Do đó, nhiệt độ tại bề mặt giảm và nhiệt độ ở lớp sâu hơn tăng lên. Hơn nữa, cơ chế này chỉ ra vai trò quan trọng của các sự kiện nóng trong việc duy trì lớp nhiệt đẳng nhiệt ấm ở khu vực tàn tro Tây Thái Bình Dương. Sự gia tăng các sự kiện nóng đồng nghĩa với việc lượng nhiệt ở lớp bề mặt được tích lũy từ bức xạ mặt trời được vận chuyển sâu hơn. Quá trình này khiến các khu vực diễn ra thường xuyên các sự kiện nóng trùng hợp với các khu vực của tàn tro ấm. Do gió bề mặt kiểm soát sự tích lũy nhiệt và dòng chảy nhiệt trong lớp nhiệt đẳng nhiệt bằng cách ảnh hưởng đến sự phân kỳ dòng chảy và lưu lượng nhiệt tiềm tàng, gió bề mặt trở thành yếu tố chính cho sự xuất hiện của các sự kiện nóng và sự hình thành cấu trúc nhiệt ở khu vực tàn tro ấm Thái Bình Dương.
Từ khóa
#sự kiện nóng #cấu trúc nhiệt #Tây Thái Bình Dương #bức xạ mặt trời #tầng nhiệt đẳng nhiệtTài liệu tham khảo
Akima H (1996) Algorithm 761 - scattered-data surface fitting that has the accuracy of a cubic polynomial. Assoc Comput Machin Transact Math Softw 22(3):362–371
Anderson SP, Weller RA, Lukas RB (1996) Surface buoyancy forcing and the mixed layer of the western Pacific warm pool: observation and 1d model result. J Clim 9:3056–3085
Ando K, McPhaden MJ (1997) Variability of surface layer hydrography in the tropical Pacific Ocean. J Geophys Res 102(C10):23063–23078
Bathen KH (1972) On the seasonal changes in the depth of the mixed layer in the North Pacific Ocean. J Geophys Res 77:7138–7150
Clement A, Seager R (1999) Climate and the Tropical Ocean. J Clim 12:3383–3400
Clement A, Seager R, Murtugudde R (2005) Why are there tropical warm pools? J Clim 18:5294–5310
Garric G, Parent L (2018a) Product user manual for Global Ocean reanalysis products GLOBAL-REANALYSIS-PHY-001-025. Version 4.1. Marine Copernicus eu. http://resources.marine.copernicus.eu/documents/PUM/CMEMS-GLO-PUM-001-025.pdf. Accessed on 2 September 2019
Garric G, Parent L (2018b) Quality information document for Global Ocean reanalysis products GLOBAL-REANALYSISPHY-001-025. Marine Copernicus eu. http://resources.marine.copernicus.eu/documents/QUID/CMEMS-GLO-QUID-001-025.pdf Accessed on 2 September 2019
Herweijer C, Seager R, Winton M, Clement A (2005) Why ocean heat transport warms the global mean climate. Tellus 57a:662–675
Hosoda K (2013) Empirical method of diurnal correction for estimating sea surface temperature at dawn and noon. J Oceanogr 69:631–646. https://doi.org/10.1007/s10872-013-0194-4
Hosoda K, Kawamura H, Sakaida F (2015) Improvement of new Generation Sea surface temperature for Open Ocean (NGSST-O): a new sub-sampling method of blending microwave observations. J Oceanogr 71:205–220. https://doi.org/10.1007/s10872-015-0272
Hu S, Hu D, Guan C, Xing N, Li J, Feng J (2017) Variability of the western Pacific warm pool structure associated with El Niño. Clim Dyn 49(7–8):2431–2449. https://doi.org/10.1007/s00382-016-3459-y
Huffman G, Bolvin D, Braithwaite D, Hsu K, Joyce R, Xie P (2014) Integrated multi-satellitE retrievals for GPM (IMERG), version 4.4. NASA's precipitation processing center, accessed 31 January, 2015, ftp://arthurhou.pps.eosdis.nasa.gov/gpmdata/
Kawamura H, Qin H, Ando K (2008) In-situ diurnal sea surface temperature variations and near-surface thermal structure in the tropical hot event of the indo-Pacific warm pool. J Oceanogr 64:847–857
Lukas R (1988) On the role of western Pacific air-sea interaction in the El Nino/southern oscillation phenomenon. Proceedings of the U.S. TOGA-8, University Corporation for Atmospheric Research, Boulder, Colorado
Lukas R, Lindstorm E (1991) The mixed layer of the western equatorial Pacific Ocean. J Geophys Res 96(S01):3343–3357. https://doi.org/10.1029/90JC01951
Marshall J, Plumb RA (2008) Atmosphere, Ocean and Climate Dynamics: An Introductory Text. Elsevier Academic Press, Cambridge
McPhaden MJ, Ando K, Bourles B, Freitag HP, Lumpkin R, Masumoto Y, Murty VSN, Nobre P, Ravichandran M, Vialard J, Vousden D, Yu W (2009) The global tropical moored buoy array. In hall J, Harrison DE, stammer D (eds) proceedings of the “OceanObs ‘09: Sustained Ocean observations and information for society” conference, vol 2, 723 Venice, Italy, ESA publication, WPP-306. https://doi.org/10.5270/OceanObs09.cwp.61
Qin H, Kawamura H (2009a) Atmosphere response to a hot SST event in November 2006 as observed by AIRS instrument. Adv Space Res 44:395–400. https://doi.org/10.1016/j.asr.2009.03.003
Qin H, Kawamura H (2009b) Surface heat fluxes during hot events. J Oceanogr 65:605–613
Qin H, Kawamura H (2010) Air-sea interaction throughout the troposphere over a very high sea surface temperature. Geophys Res Lett 37:1–4. https://doi.org/10.1029/2009GL041685
Qin H, Kawamura H, Kawai Y (2007) Detection of hot event in the equatorial indo-Pacific warm pool using advanced satellite sea surface temperature, solar radiation, and wind speed. J Geophys Res 112:C07015. https://doi.org/10.1029/2006JC003969
Qin H, Kawamura H, Sakaida F, Ando K (2008) A case study of the tropical hot event in November 2006 (HE0611) using a geostationary meteorological satellite and the TAO/TRITON mooring array. J Geophys Res 113:C08045. https://doi.org/10.1029/2007JC004640
Renka RJ, Cline AK (1984) A Triangle-based C1 Interpolation Method. Rocky Mountain Journal of Mathematics 14(1): 223-237
Rydbeck AV, Jensen TG, Flatau M (2019) Characterization of Intraseasonal kelvin waves in the equatorial Pacific Ocean. J Geophys Res 124(3):2028–2053. https://doi.org/10.1029/2018JC014838
Waliser DE (1996) Formation and limiting mechanisms for very high sea surface temperature : Linking the dynamics and the thermodynamics. J Climate 9:161–188
Waliser DE, Graham NE (1993) Convective cloud systems and warm-pool sea-surface temperatures: coupled interactions and self-regulation. J Geophys Res 98(D7):12881–12893
Wirasatriya A, Kawamura H, Shimada T, Hosoda K (2015) Climatology of hot events in the western equatorial Pacific. J Oceanogr 71:77–90. https://doi.org/10.1007/s10872-014-0263-3
Wirasatriya A, Kawamura H, Shimada T, Hosoda K (2016) Atmospheric structure favoring high sea surface temperatures in the western equatorial Pacific. J Geophys Res 121:1–14. https://doi.org/10.1002/2016JD025268
Wirasatriya A, Sugianto DN, Helmi M (2017) The influence of madden Julian oscillation on the formation of the hot event in the Western equatorial Pacific, 2nd international conference on tropical and coastal region eco development 2016, IOP Conf. Series: Earth Environ Sci 55:012006. https://doi.org/10.1088/1755-1315/55/1/012006
Wirasatriya A, Sugianto DN, Helmi M, Maslukah L, Widiyandono RT, Herawati VE, Subardjo P, Handoyo G, Haryadi MJ, Suryoputro AAD, Atmodjo W, Setiyono H (2019) Heat flux aspects on the seasonal variability of sea surface temperature in the Java Sea. Ecol Environ Conserv 25(1):434–442
Wyrtki K (1964) The thermal structure of the eastern Pacific Ocean. Dstch Hydrography Zeitzschel, Ergänzungsheft A 8:6–84
Wyrtki K (1989) Some thoughts about the west Pacific warm pool. Paper presented at Western Pacific international meeting and workshop on TOGA COARE, Noumẻa, New Caledonia 99-109
Yu L, Weller RA (2007) Objectively Analyzed air-sea heat Fluxes for the global ice-free oceans (1981–2005). Bull Am Meteor Soc 88: 527–539