《NOAA太平洋海洋环境实验室》

  • 来源专题:物理海洋学知识资源中心
  • 编译者: cancan
  • 发布时间:2018-11-15
  • NOAA太平洋海洋环境实验室

    简介:PMEL开展海洋学和大气科学的跨学科研究,其研究成果对季节-年季的气候预报、十年到百年气候变化的预测和评估以及改进短期预警和预报服务、建立持续性渔业具有重要的应用价值。PMEL开展开拓性的研究,以增进对全球海洋的了解,及其与地球、大气、生态系统和气候的相互作用。重点研究领域包括海洋酸化、海啸探测和预报、热液喷口、渔业海洋学以及长期的气候监测和分析。机构网址:https://www.pmel.noaa.gov/。

    重要研究成果网址:https://www.pmel.noaa.gov/publications/outstanding

    物理海洋学相关研究方向:

    Global Tropical Moored Buoy Array – The Global Tropical Moored Buoy array is a multi-national effort to provide data in real-time for climate-weather research and forecasting. Major components include the TAO/TRITON array in the Pacific, PIRATA in the Atlantic, and RAMA in the Indian Ocean.

    Ocean Climate Stations – A project that deploys moored buoys to make continuous measurements of the atmosphere and ocean. These observations are used as ground truth for satellite and numerical weather prediction models, and by scientists to enhance our understanding of ocean uptake of carbon, ocean acidification, weather, and climate.

    Large-Scale Ocean Physics – The group monitors and conducts research on ocean temperatures, salinity, and velocity changes and their impacts, including sea level rise and climate sensitivity, using data from the global array of Argo floats, deep hydrographic profiles along oceanographic transects occupied by the Repeat Hydrography Program, and other sources.

    Climate-Weather Interface - Research focus lies in evaluation of the current ocean observing systems and their effectiveness for monitoring patterns of significant global climate variability and tropical air-sea interaction, with the goals of assisting the prediction of subseasonal-to-seasonal (S2S) weather and climate extreme events. Research activities also include investigations on how weather and climate are connected through subseasonal variability and how observations should be made to benefit S2S prediction.

    Arctic Climate Dynamics – Research focus conducts observations and evaluates models of Arctic sea ice to document and predict climate change impacts on Arctic marine ecosystems.

    Ocean Carbon – This group focuses research efforts on understanding the ocean’s role in uptake and redistribution of natural and anthropogenic CO2 from the atmosphere. The group generates high-quality carbon data, quantified global ocean carbon uptake and storage from repeat hydrography and VOX cruises, and acquired in situ measurements from moorings.

    Pacific Western Boundary Currents - This project began exploratory missions in the Solomon Sea with ocean gliders in 2007 to observe fluctuations of the equatorward western boundary currents and how they contribute to the El Nino Southern Oscillation (ENSO). The ENSO signal in this western boundary current is seen to be a first-order contribution to the equatorial mass and heat balance.

  • 原文来源:https://www.pmel.noaa.gov/about-pmel
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    • 国际地学刊物《第四纪科学评论》(Quaternary Science Reviews,地学领域顶级期刊)于2020年2月17日在线发表了海洋试点国家实验室海洋地质过程与环境功能实验室徐兆凯研究员(第一作者)和李铁刚研究员(通讯作者)与法国巴黎南大学、美国路易斯安那州立大学、韩国海洋科学技术院、中国科学院海洋研究所、自然资源部第一海洋研究所和山东理工大学等单位合作的最新研究成果“Enhanced terrigenous organic matter input and productivity on the western margin of the Western Pacific Warm Pool during the Quaternary sea-level lowstands: Forcing mechanisms and implications for the global carbon cycle(第四纪低海平面阶段西太平洋暖池西部边缘地区增强的陆源有机质输入和生物生产力:驱动机制和全球碳循环指示意义)”。他们基于多学科交叉和多圈层集成,证实了晚第四纪冰期阶段研究区在全球碳循环中的重要“汇”作用,进一步丰富了亚洲大陆边缘“源?汇”过程的研究内容。 西太平洋暖池为全球海洋系统的重要组成部分以及大气热量和水汽的重要贡献者,进而影响着全球气候和碳循环。然而,科研界对其生态系统和生物地球化学循环过程的控制机制存在着明显争议:温跃层变化和陆源物质输入。这主要是因为相关研究多聚焦于前者变化显著但后者贡献有限的暖池中、东部(即远离陆地/岛屿的开阔大洋区),因而可能低估了后者的重要性。 上述科研人员通过系统对比暖池西部纬向岩芯剖面的水动力、陆源有机质输入、海表生物生产力及海底氧化?还原环境方面高分辨率综合记录,首次明确了晚第四纪冰期阶段研究区增强的陆源物质输入对海底碳埋藏的积极促进作用:1、以吕宋岛为代表的热带火山岛弧地区(约占全球陆地面积的1%)大陆架的广泛出露及出露大陆架上松散硅酸盐的强风化剥蚀作用可以消耗大量大气CO2(即“硅酸盐风化假说”,贡献了此时大气CO2浓度降低量的约10%;图2),且其产物的入海可以为大陆坡等海区带来丰富的陆源有机质和营养元素(如硅),进而导致此处的海表生物生产力勃发、海底还原环境及海底碳的大量埋藏;2、亚洲风尘物质及其所携带的营养元素(如铁和硅)输入量的增加也可以引起深海区(约占全球海洋面积的0.08%)类似现象的发生(即“铁假说”,贡献了此时大气CO2浓度降低量的约1.3%)。 本研究得到了海洋试点国家实验室鳌山科技创新计划(2016ASKJ13)等项目的资助。 论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0277379119305724
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