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
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 tête enseignante, 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 ».