Kan vi övervaka den atlantiska meridionala cirkulationen med hjälp av havsytans höjd?
Detta är ett förslag på examensarbete för kandidat- eller masternivå vid Institutionen för marina vetenskaper. Examensarbeten vid Institutionen för marina vetenskaper görs självständigt och bedöms individuellt.
Ämne: Oceanografi
Nivå: Kandidatuppsats (15 hp) eller masteruppsats (45–60 hp)
Plats: Göteborg
Handledare: Fabien Roquet
Bakgrund
Havets ythöjd (SSH) är en viktig dynamisk egenskap, vars gradient avgör intensiteten och riktningen hos geostrofiska ytströmmar. Sedan satellitaltimetrin gjorde sitt intåg i början av 1990-talet har det blivit möjligt att direkt observera både dess tidsmässiga och rumsliga variabilitet med tillräcklig noggrannhet, vilket avslöjar hela rikedomen i virvelturbulensen och komplexiteten i de stora strömsystemen. SSH ger värdefull information om havscirkulationen nära ytan, men kan också berätta mycket om cirkulationen i djupare hav.
Roquet et al. 2011 visade att det finns en nära överensstämmelse mellan positionen för den genomsnittliga SSH-konturen (dvs. de platser där havsnivån exakt motsvarar den globala genomsnittliga havsnivån) och zero-wind stress curl (dvs. de platser där Ekman-pumpningen vänder) nästan överallt, vilket är en tydlig indikation på att Ekman-pumpningen är en viktig drivkraft för den globala havscirkulationen.
De fann dock att så inte var fallet i Atlanten och spekulerade i att det kunde ha samband med förekomsten av djupa havsströmmar i samband med den atlantiska meridionala cirkulationen (AMOC; t.ex. McCarthy et al 2021).
Projektbeskrivning
I detta projekt vill vi testa om det kan finnas ett samband mellan havsytans höjd och AMOC, som skulle kunna användas för att tillhandahålla en användbar ytbaserad indikator på AMOC:s styrka.
Vi kommer att fokusera på positionen för nollkonturen för SSH och hur den varierar med tiden på både säsongs- och interårlig tidsskala. Vi kommer att söka efter korrelationer mellan positionen och zonala variationer med AMOC.
Analysen kommer att utföras på både observationsdatasätt (Aviso för SSH, Rapid array för AMOC) och på modellbaserade reanalysprodukter (CMEMS GLORYS025 eller ECCOv4).
Färdigheter
- Analysera komplexa observationsdatamängder och extrahera information.
- Lära dig om viktiga havsströmssystem och deras variationer.
- Lära dig att analysera data med ett vetenskapligt programmeringsverktyg.
Kontakt
Fabien Roquet
Professor
E-post: fabien.roquet@gu.se
Referenser / Länkar
Roquet, F., Wunsch, C., Madec, G., 2012. On the Patterns of Wind-Power Input to the Ocean Circulation. Journal of Physical Oceanography 41, 2328–2342. https://doi.org/10.1175/JPO-D-11-024.1
McCarthy, G.D., Smeed, D.A., Johns, W.E., Frajka-Williams, E., Moat, B.I., Rayner, D., Baringer, M.O., Meinen, C.S., Collins, J., Bryden, H.L., 2015. Measuring the Atlantic Meridional Overturning Circulation at 26oN. Progress in Oceanography 130, 91–111. http://dx.doi.org/10.1016/j.pocean.2014.10.006