Published October 12, 2015
| Version v1
Publication
Open
Air-sea CO<sub>2</sub> fluxes and the controls on ocean surface <i>p</i>CO<sub>2</sub> seasonal variability in the coastal and open-ocean southwestern Atlantic Ocean: a modeling study
Creators
- 1. Universidade Federal do Rio Grande
- 2. University of Buenos Aires
- 3. Argentine Naval Hydrographic Service
- 4. Woods Hole Oceanographic Institution
- 5. ETH Zurich
- 6. Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences
Description
Abstract. We use an eddy-resolving, regional ocean biogeochemical model to investigate the main variables and processes responsible for the climatological spatio-temporal variability of pCO2 and the air-sea CO2 fluxes in the southwestern Atlantic Ocean. Overall, the region acts as a sink of atmospheric CO2 south of 30° S, and is close to equilibrium with the atmospheric CO2 to the north. On the shelves, the ocean acts as a weak source of CO2, except for the mid/outer shelves of Patagonia, which act as sinks. In contrast, the inner shelves and the low latitude open ocean of the southwestern Atlantic represent source regions. Observed nearshore-to-offshore and meridional pCO2 gradients are well represented by our simulation. A sensitivity analysis shows the importance of the counteracting effects of temperature and dissolved inorganic carbon (DIC) in controlling the seasonal variability of pCO2. Biological production and solubility are the main processes regulating pCO2, with biological production being particularly important on the shelves. The role of mixing/stratification in modulating DIC, and therefore surface pCO2, is shown in a vertical profile at the location of the Ocean Observatories Initiative (OOI) site in the Argentine Basin (42° S, 42° W).
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص. نستخدم نموذجًا كيميائيًا بيولوجيًا محيطيًا إقليميًا يتحلل بالدوامات للتحقيق في المتغيرات والعمليات الرئيسية المسؤولة عن التباين المكاني والزماني المناخي لثاني أكسيد الكربون متعدد الكلور وتدفقات ثاني أكسيد الكربون في الهواء والبحر في جنوب غرب المحيط الأطلسي. وعموما، تعمل المنطقة كمغسلة لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي جنوب 30درجة جنوبا، وهي قريبة من التوازن مع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي إلى الشمال. على الرفوف، يعمل المحيط كمصدر ضعيف لثاني أكسيد الكربون، باستثناء الرفوف الوسطى/الخارجية لباتاغونيا، والتي تعمل كمصارف. في المقابل، تمثل الرفوف الداخلية والمحيط المفتوح لخطوط العرض المنخفضة في جنوب غرب المحيط الأطلسي مناطق المصدر. يتم تمثيل تدرجات pCO2 المرصودة بالقرب من الشاطئ والبحر بشكل جيد من خلال محاكاتنا. يُظهر تحليل الحساسية أهمية التأثيرات المضادة لدرجة الحرارة والكربون غير العضوي المذاب (DIC) في التحكم في التباين الموسمي لثاني أكسيد الكربون. الإنتاج البيولوجي وقابلية الذوبان هما العمليتان الرئيسيتان اللتان تنظمان ثاني أكسيد الكربون، مع أهمية الإنتاج البيولوجي بشكل خاص على الرفوف. يظهر دور الخلط/التقسيم الطبقي في تعديل DIC، وبالتالي pCO2 السطحي، في ملف جانبي رأسي في موقع مبادرة مراصد المحيطات (OOI) في الحوض الأرجنتيني (42° S، 42° W).Translated Description (French)
Résumé. Nous utilisons un modèle biogéochimique océanique régional à résolution de tourbillons pour étudier les principales variables et processus responsables de la variabilité spatio-temporelle climatologique du pCO2 et des flux de CO2 air-mer dans le sud-ouest de l'océan Atlantique. Dans l'ensemble, la région agit comme un puits de CO2 atmosphérique au sud de 30° S, et est proche de l'équilibre avec le CO2 atmosphérique au nord. Sur les étagères, l'océan agit comme une faible source de CO2, à l'exception des étagères intermédiaires/extérieures de la Patagonie, qui agissent comme des puits. En revanche, les plateaux intérieurs et l'océan ouvert à basse latitude de l'Atlantique sud-ouest représentent des régions sources. Les gradients pCO2 méridiens et nearshore-to-offshore observés sont bien représentés par notre simulation. Une analyse de sensibilité montre l'importance des effets neutralisants de la température et du carbone inorganique dissous (CID) dans le contrôle de la variabilité saisonnière du pCO2. La production biologique et la solubilité sont les principaux processus de régulation du pCO2, la production biologique étant particulièrement importante sur les étagères. Le rôle du mélange/stratification dans la modulation du DIC, et donc du pCO2 de surface, est montré dans un profil vertical à l'emplacement du site de l'Initiative des observatoires océaniques (OOI) dans le bassin argentin (42° S, 42° O).Translated Description (Spanish)
Resumen. Utilizamos un modelo biogeoquímico oceánico regional de resolución de remolinos para investigar las principales variables y procesos responsables de la variabilidad espacio-temporal climatológica de la pCO2 y los flujos de CO2 aire-mar en el suroeste del Océano Atlántico. En general, la región actúa como un sumidero de CO2 atmosférico al sur de 30° S, y está cerca del equilibrio con el CO2 atmosférico al norte. En los estantes, el océano actúa como una fuente débil de CO2, a excepción de los estantes medios/exteriores de la Patagonia, que actúan como sumideros. Por el contrario, las plataformas interiores y el océano abierto de baja latitud del Atlántico suroccidental representan las regiones de origen. Los gradientes de pCO2 observados de cerca de la costa a la costa y meridionales están bien representados por nuestra simulación. Un análisis de sensibilidad muestra la importancia de los efectos contrarrestantes de la temperatura y el carbono inorgánico disuelto (CID) en el control de la variabilidad estacional de la pCO2. La producción biológica y la solubilidad son los principales procesos que regulan la pCO2, siendo la producción biológica particularmente importante en los estantes. El papel de la mezcla/estratificación en la modulación de la CID, y por lo tanto de la pCO2 superficial, se muestra en un perfil vertical en la ubicación del sitio de la Iniciativa de Observatorios Oceánicos (OOI) en la Cuenca Argentina (42° S, 42° W).Files
bg-12-5793-2015.pdf.pdf
Files
(2.4 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:fe6817ba998b4afd1c521e6cf052f366
|
2.4 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- CO <sub> 2</ sub> التدفقات والضوابط على سطح المحيط < i> p </ i> CO < sub> 2 </sub> التقلبات الموسمية في جنوب غرب المحيط الأطلسي الساحلي والمفتوح: دراسة نمذجة
- Translated title (French)
- Air-mer CO< ; sub> ;2 </sub> ; flux et les contrôles sur la surface de l'océan < i> ; p< ;/i> ; CO< ;sub> ;2 </sub> ; variabilité saisonnière dans le littoral et l'océan ouvert du sud-ouest de l'océan Atlantique : une étude de modélisation
- Translated title (Spanish)
- Air-sea CO<sub>2</sub> fluxes and the controls on ocean surface <i>p</i>CO<sub>2</sub> seasonal variability in the coastal and open-ocean southwestern Atlantic Ocean: a modeling study
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2146677676
- DOI
- 10.5194/bg-12-5793-2015
References
- https://openalex.org/W1537489936
- https://openalex.org/W1559564413
- https://openalex.org/W1560203581
- https://openalex.org/W1943648329
- https://openalex.org/W1967896659
- https://openalex.org/W1969058296
- https://openalex.org/W1969184914
- https://openalex.org/W1974034032
- https://openalex.org/W1977472290
- https://openalex.org/W1980702780
- https://openalex.org/W2000224445
- https://openalex.org/W2006113617
- https://openalex.org/W2011615479
- https://openalex.org/W2013289794
- https://openalex.org/W2013983568
- https://openalex.org/W2028921645
- https://openalex.org/W2033904036
- https://openalex.org/W2035071988
- https://openalex.org/W2037333976
- https://openalex.org/W2043183307
- https://openalex.org/W2053723990
- https://openalex.org/W2055121584
- https://openalex.org/W2072228305
- https://openalex.org/W2075261773
- https://openalex.org/W2079979380
- https://openalex.org/W2090049345
- https://openalex.org/W2090220130
- https://openalex.org/W2094278027
- https://openalex.org/W2100591403
- https://openalex.org/W2100986500
- https://openalex.org/W2101767284
- https://openalex.org/W2102453364
- https://openalex.org/W2104634709
- https://openalex.org/W2110467951
- https://openalex.org/W2117988072
- https://openalex.org/W2130434897
- https://openalex.org/W2132041750
- https://openalex.org/W2140659444
- https://openalex.org/W2152820907
- https://openalex.org/W2157033219
- https://openalex.org/W2157370482
- https://openalex.org/W2158416662
- https://openalex.org/W3021374337
- https://openalex.org/W4253558061