The role of surface forcing in driving pathways and time scales of ocean ventilation in the subpolar North Atlantic
Notice bibliographique
Résumé
The ocean takes up 93 % of the excess heat in the climate system and approximately a quarter of the anthropogenic carbon via air–sea fluxes. Ocean ventilation and subduction are key processes that regulate the transport of water from the surface mixed layer to the ocean's interior, which is isolated from the atmosphere for a timescale set by the large-scale circulation. Using numerical simulations (NEMO framework), we assess where the ocean subducts water and takes up properties from the atmosphere, and how ocean currents transport and redistribute these properties. This is achieved by adding a set of simulated seawater vintage dyes (passive tracers) that are released annually from different ocean surface “patches”, representing water masses’ source regions. The dyes’ distribution captures years of strong and weak convection at deep and mode water formation sites in both hemispheres, showing good agreement with observations in the subpolar North Atlantic. We show that interannual variability in subduction rates, driven by changes in surface forcing, is key in setting the different sizes of the long-term inventory of the dyes. The Northern and Southern Hemispheres are characterised by different ventilation pathways and timescales, but our analysis highlights a strong correlation between the strength of ventilation in recently subducted waters and the longer-term dye inventory in each hemisphere. This means that the conditions close to the time of dye injection are driving the amount of seawater being subducted, but also that this signal persists over time and the longer-term tracer inventory is strongly related to the initial surface conditions. The correlation still holds for the different source regions, where it is even stronger, but the slope of the correlation does vary. Export and isolation of subducted waters is shown to be faster in the Northern Hemisphere, defining a stronger ventilation “persistence” – represented by the slope of the correlation between subduction and the longer-term inventory. The highest ventilation persistence is found in the subpolar North Atlantic and specifically in the Labrador and Irminger Seas, which are the dominant regions in retaining tracer on multi-decadal time scales.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 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 ».