Assessment of the sea-ice carbon pump: Insights from a three-dimensional ocean-sea-ice-biogeochemical model (MPIOM/HAMOCC)
Notice bibliographique
Résumé
Abstract It has been suggested that geochemical processes related to sea-ice growth and melt might be important for the polar carbon cycle via the so called sea-ice carbon pump (SICP). The SICP affects the air-sea CO2 exchange by influencing the composition of dissolved inorganic carbon (DIC) and total alkalinity (TA) in the surface ocean. Here we quantify the strength of the SICP-induced air-sea CO2 flux using the global three-dimensional ocean-sea-ice-biogeochemical model MPIOM/HAMOCC. Simulations prescribing the range of observed DIC and TA concentrations in the sea ice were performed under two idealized climate scenarios for the present-day and the future oceanic and sea-ice state, both forced with a fixed atmospheric CO2 concentration. Model results indicate that the SICP-induced air-sea CO2 uptake increases with higher ratios of TA:DIC prescribed in the sea ice relative to the basic oceanic TA:DIC ratios. Independent of the modeled scenario, the simulated strength of the SICP is larger in the Antarctic than in the Arctic, because of more efficient export of brine-associated DIC from the Antarctic mixed layer. On an annual basis, we generally find an enhanced SICP-induced oceanic CO2 uptake in regions with net sea-ice melt, and enhanced SICP-induced oceanic CO2 out-gassing in regions with net sea-ice growth. These general regional patterns are modified further by the blockage of air-sea gas exchange through sea-ice coverage. Integrated over the sea-ice zones of both hemispheres, the SICP-induced oceanic CO2 uptake ranges from 2 to 14 Tg C yr−1, which is up to 7% of the simulated net CO2 uptake in polar regions, but far less than 1% of the current global oceanic CO2 uptake. Hence, while we find that the SICP plays a minor role in the modern global carbon cycle, it is of importance for the regional carbon cycle at high latitudes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».