Sirkulasi Laut dan Iklim

Dengan menyimpan dan mengangkut sejumlah besar panas dan karbon serta mengalami pembalikan dalam skala waktu dari tahun hingga milenium, laut adalah regulator yang lambat dan kuat di jantung iklim Bumi.

Definition

Sirkulasi laut dan iklim adalah studi tentang pergerakan air laut berskala besar dan peran sentralnya dalam mengatur sistem iklim melalui transportasi dan penyimpanan panas, air tawar, dan karbon.

Scope

Area ini mencakup sirkulasi pembalikan global (termohalin) dan pembentukan air dalam, interaksi gabungan laut dan atmosfer termasuk fenomena seperti El Nino, penyerapan dan penyimpanan panas dan karbon oleh laut, serta konsekuensi dari laut yang menghangat termasuk kenaikan permukaan laut.

Sub-topics

• Ocean-Atmosphere Interaction and ENSO
• Ocean Heat and Carbon Uptake
• Ocean Overturning and Deep Circulation
• Sea-Level Change and Ocean Warming

Core questions

• Bagaimana sirkulasi pembalikan global memindahkan panas dan karbon melalui laut dalam?
• Bagaimana laut dan atmosfer berinteraksi untuk menghasilkan variabilitas iklim seperti El Nino?
• Berapa banyak kelebihan panas dan karbon planet yang diserap oleh laut?
• Bagaimana pemanasan laut mendorong kenaikan permukaan laut dan dampak iklim lainnya?

Key theories

Sirkulasi pembalikan (konveyor) global

Tenggelamnya air dingin dan asin yang didorong oleh kepadatan di wilayah kutub dan kembalinya secara perlahan mendorong pembalikan global yang mendistribusikan kembali panas dan karbon selama berabad-abad hingga milenium.

Kopling laut-atmosfer

Pertukaran dua arah panas, kelembaban, dan momentum mengkopel laut dan atmosfer, menimbulkan mode iklim seperti El Nino-Southern Oscillation yang mendorong variabilitas global.

Clinical relevance

Sirkulasi dan kapasitas laut untuk menyerap panas dan karbon menentukan laju pemanasan global, mendorong prediksi iklim musiman hingga dekadal melalui fenomena seperti El Nino, dan mengatur kenaikan permukaan laut, menjadikan area ini fundamental untuk memahami dan memproyeksikan perubahan iklim.

History

Pengakuan peran iklim laut berkembang dari studi massa air awal, teori sirkulasi Stommel pada pertengahan abad, dan penjelasan Bjerknes pada tahun 1969 tentang El Nino sebagai kopling laut-atmosfer. Konsep sabuk konveyor Broecker pada tahun 1980-an-1990-an, dikombinasikan dengan sistem dan model pengamatan global, menetapkan laut sebagai komponen iklim sentral.

Key figures

• Wallace Broecker
• Henry Stommel
• Carl Wunsch
• Jacob Bjerknes

Seminal works

• talley2011
• broecker1991

Frequently asked questions

Mengapa laut begitu penting bagi iklim?

Laut menampung jauh lebih banyak panas dan karbon daripada atmosfer dan memindahkannya ke seluruh dunia, sehingga menyerap sebagian besar kelebihan panas dari pemanasan global dan sebagian besar emisi karbon manusia, memperlambat tetapi tidak menghentikan perubahan iklim.

Apa itu sabuk konveyor laut?

Ini adalah nama populer untuk sirkulasi pembalikan global, di mana air padat tenggelam di laut kutub dan mengalir melalui laut dalam sebelum perlahan naik dan kembali, mengangkut panas dan karbon ke seluruh dunia.