Bipolar Atlantic Thermohaline Circulation (BIAC) / NORSK /

NORSK

Bipolar Atlantic Thermohaline Circulation (BIAC) IPY Cluster # 23

Koordinator: Tor Gammelsrød, Geofysisk institutt, Universitetet i Bergen

Mesteparten av det kalde og tunge vatnet som fyller opp 80 % av verdshava blir danna påhøge breiddegrader i det bipolare Atlanterhavet. Aller tyngst er det salte vatnet som blir danna på kontinentalsoklane i Arktis og Antarktis. I BIAC vil vi studere prosessar som fører til danning av dette salte vatnet, kartlegge områder der denne prosessen er mest effektiv, samt studere effekten påden bipolare Atlantiske Thermohaline Sirkulasjonen (THC).

Figur: Havstraumar i overflaten transporterer varme og energi frå tropiske strøk mot polane (raude pilar).
Kaldt vatn med høg tettleik danna i Arktis og Antarktis, følgjer det djupare laget mot ekvator (blå pilar).

Delmål

  • Å forstå variabiliteten til hydrografien og biogeokjemien i områder der den mest effektive danninga av det kalde og tunge djupvatn finner stad
  • Studere prosessane som er viktige for produksjon av det kalde og tunge djupvatnet
  • Studere dynamikk og blandingsprosessar når det tunge vatnet frå sokkelområda dykkar ned i djuphavet
  • Studere korleis danninga av det tunge vatn i polarområda influerer det globale klima
  • Bygge målestasjonar til å overvake av klimavariasjonar

Arbeidstema

WT.1. Regional circulation and forcing - preconditioning and variability
PI:  (IMR)  Randi Ingvaldsen Co PI:  (BCCR) Richard Bellerby.
Deltakerar: NPI, NERSC, BCCR, IMR, Met.no
 

Heilt sidan slutten av 1800-talet har norske oseanografar vore sentrale i utforskinga av prosessar som fører til danning av djupvatn i Arktis og Antarktis. Det var norske forskarar som oppdaga områdeti Weddellhavet der verdas tyngste djupvatnet blir danna, og dei første publikasjonane om høgtsalint shelfvatn (HSSW)  i Barentshavet kom også frå partner i BIAC. I WT1 skal vi studere desse områda for betre å forstå variabiliteten i hydrografien og biogeokjemien i samband med isdanning og påfølgande produksjon av HSSW på kontinentalsoklane på høge breiddegrader.  

 

WT.2. Sea Ice freezing and HSSW formation
PI:  UNIS ( Frank Nilsen )    Co PI: BCCR (Lars Henrik Smedsrud)
Deltakarar: BCCR,  GFI , UNIS,  IMR, NERSC
 
I WT2 vil vi studere polynya i Barentshavet og kartlegger lokal-meteorologi, vassmassar, turbulens og strømmer i havet, samt sjøisens drift, tjukkleik, salinitet og kjemi. Gjennom dette vil isfrysinga og overflate fluksar av varme og CO2 bli kalkulert. Regionale modeller vil bli validert mot dette materialet, og brukt til å rekne ut variabiliteten av prosessane på mellomårlig og dekadisk tidsskala.

 

WT.3. Downslope processes – pathways, cascading and mixing
PI:  (UiB) Ilker Fer Co PI: (UiB/Mat) Jarle Berntsen
Deltakarar: UNIS, NERSC, BCCR, GFI, Mat, IMR
 
Det kalde og tunge vatnet som blir danna på dei grunne sokkelområda renn langs botn som elvar (plumes) ned til store djup. Det er observert kraftige botnstraumar som når ned på fleire tusen meters djup utan at dei blir blanda med omkringligande vassmassar. Prosessar knytt til desse botnstraumane er lite kjent og er difor eit sentralt tema i BIAC. 

 

WT.4. Contribution to the Atlantic Thermohaline Circulation and consequences for climate
PI: (NERSC) Helge Drange Co PIs: (met.no) Joe LaCasce , (GFI) Tore Furevik
Deltakarar: NERSC, met.no, GFI, BCCR

I WT4 vil modellar bli brukt til å studere:
Korleis variabiliteten i forsyninga av djup vatn influerer på sirkulasjonen i dei øvre og djupe lag i Atlanteren, varme-transporten i havet, og på utveksling av varme og CO2 mellom luft og hav.  Vidare vil vi studere korleis vassmassane flytter seg over den Antarktiske konvergenssona (polarfronten) og korleis denne transporten blir influert av danninga av djupvatn rundt Antarktis.

 

WT.5. Sustainable monitoring system for dense water production on polar shelves
PI:  (BCCR) Svein Østerhus Co PI: (AADI) Rune Hansen
Deltakarar: BCCR, AADI, OPTICONSULT

Eit viktig mål med IPY er å etablere måleserier som kan brukast av kommande generasjonar polar og klimaforskarar. I BIAC vil vi bruke den unike kompetansen som vi har til å utvikle robuste berekraftige målestasjonar  som kan brukast til overvaking av variasjonar i produksjonen av det kalde og tunge shelfvatnet (HSSW) samt måle transporten ned mot djuphavet. Vi vil bygge to målestasjonar som skal plasserast på havbotn i nordaustlege Barentshavet og i sørlege Weddellhavet. Desse stasjonane har batterikapasitet til å måle i inntil 10 år og vil sende data til skip som passerer over stasjonane eller til utjora glideflåtar (Gliders) som blir sendt området. I BIAC vil vi også konstruere ein ubemanna automatstasjon til overvakning av isbremmen (flytande isbre) i Antarktis.

 

By:
17-11 2009

Back