文摘

全球气候变化的区域影响在加拉帕戈斯群岛周围的海洋环流研究使用混合协调海洋模型(HYCOM)为四层嵌套域配置系统。建模系统验证和校准使用每日大气强迫来自从1951年到2007年NCEP / NCAR再分析数据集。未来人为全球变暖的潜在影响(索引)检查在加拉帕戈斯群岛地区使用的校准HYCOM迫使来自IPCC-AR4气候模型。结果表明,虽然在整个加拉帕戈斯群岛地区海洋变化明显受全球气候变化的影响,这些影响的程度是不均匀的。上升流地区西部的伊莎贝拉岛显示相对较慢的变暖趋势相比,加拉帕戈斯群岛东部地区。诊断分析表明,西帕戈斯上升流区域的变化是影响主要由赤道潜流(EUC)和巴拿马的电流,而中央/加拉帕戈斯群岛东部主要是受到秘鲁和EUC电流的影响。加拉帕戈斯群岛的不均匀反应在不同地区未来索引的不连贯的变化可以解释各种当前系统在加拉帕戈斯群岛地区由于全球气候变化。

1。介绍

加拉帕戈斯群岛(图1)是一个海洋群岛位于赤道附近的热带东太平洋。它合理地宣称拥有最独特的海洋动植物,以及独特的物种全球任何区域的大小(1]。如此巨大的加拉帕戈斯群岛特性的主要原因在于其多样性定位在一个复杂的过渡区之间的热带,亚热带,和上升流区。加拉帕戈斯群岛生态系统主要受三种不同的表层和次表层的水流。大电流影响加拉帕戈斯群岛南赤道洋流向西(SEC)和东赤道潜流(EUC) [2- - - - - -5]。

EUC被认为是影响产量的主要海洋功能在加拉帕戈斯群岛海洋保护区(GMR),重要的是定义物理过程影响非常高的当地生产在特定的网站(6]。《全球监测报告》,养分通量的透光层冷bathymetrically偏转upwelled水向东流动EUC的加拉帕戈斯群岛的主要营养来源。上升流事件影响的西群岛不同强度、大小和稳定性的影响下局部当前系统和强迫的影响。EUC流动通路和上升流是直接连接到海底地形,介绍了东路径障碍的暗流。这将水在北半球北部和南部在南半球。EUC水冷却器,咸,在营养和铁高于水域发现部分群岛东部和直接导致大型浮游植物爆发观察海洋观测宽视场传感器(SeaWiFs)和先进的高分辨率辐射计(AVHRR)。结果表明,并不是一个EUC在场时(例如,在强烈的厄尔尼诺事件),强烈的生物活性通常维持《全球监测报告》将缺席。1982 - 83和1997 - 98年的厄尔尼诺事件,特别是,是20世纪最极端的和毁灭性的影响在加拉帕戈斯群岛地区的海洋生物。厄尔尼诺事件期间,EUC减弱,表面水变暖,减少营养素,主要生产减少,鱼类数量减少(7,8]。厄尔尼诺事件现在更频繁地发生比7000 - 15000年前9,10]。这样一个厄尔尼诺事件的频率和强度的增加是一个关心濒危物种的保护11,12]。另一方面,柯林斯et al。13]表明,ENSO未来变化频率增加温室气体强迫仍不清楚,尽管相当大的进展,我们对气候变化的影响的理解的过程,导致厄尔尼诺现象的变化。有太少的模型研究预测周围的海洋环流GMR在21世纪可能会改变。因此,这里我们将探索更多关于厄尔尼诺事件的频率和强度将继续增加在未来气候变暖以及区域变化可能发生在加拉帕戈斯群岛地区未来50 - 100年。

有两个看似相互矛盾的观点是否在加拉帕戈斯群岛地区海温变暖已经发生。康罗伊et al。14)表明,在加拉帕戈斯群岛地区海温变暖已经发生,和热带太平洋海温东部上升了0.8度在过去的40年。然而,一项由邓巴et al。15)表明,相反,没有发现变暖在加拉帕戈斯群岛地区发生。如图所示,邓巴et al。15),从Urvina湾珊瑚记录没有变暖趋势。此外,最近的研究(16)表明,有不同的温度趋势在东部热带太平洋海温产品。在不同的网格des et al。16)研究了不同网格SST数据集,发现有差异的不同温度趋势在东太平洋。他们的研究结果表明,两个风场重构(包括HadISST [17海温[]和卡普兰扩展18])表现出统计上显著的降温趋势在赤道东太平洋,在分歧un-interpolated SST和海洋气温数据显示显著变暖在这个地区。先前的研究表明,有差异的不同温度趋势在东太平洋和加拉帕戈斯群岛地区。问题是,哪个观点是正确的?是或不是在GMR变暖趋势吗?为什么不同的研究表明相反的结论呢?在本文中,我们试图解决之前的争议和调和的差异发现,在以往的研究中使用一个三维海洋环流模式(HYCOM)由现在的气候(1950 - 2007)和未来的人为迫使来自第四次评估报告(AR4)的政府间气候变化专门委员会(IPCC) (19特别报道:排放场景(sr) aib的场景。所显示Karnauskas et al。20.),EUC在太平洋东部可以低估了由于海洋解决不足。因此,这里我们使用一个缩减规模的高分辨率模型评估未来人为全球变暖的潜在影响在《全球监测报告》(索引)。剩下的纸是组织如下:在部分2,我们描述HYCOM模型配置和实验。节3,热带海洋环流模拟GMR使用NCEP和IPCC-AR4 aib场景迫使提出和比较。不同的物理变量具体比较和分析周围的GMR在不同的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象情况下在这一节中。如何影响不同地区不同节将讨论当前系统4。结果进行了总结5。

2。模型描述和实验设计

2.1。数据集模型介绍和描述

HYCOM是一个原始方程海洋环流模式使用密度、压力,和σ坐标在垂直。它已经从迈阿密等密度线协调海洋模式(MICOM)和在开放的分层isopyinc海洋,而是返回一个地形跟踪协调在浅的沿海地区z水平的混合层的表面附近的坐标。这种广义垂直坐标的方法是动态的在时间和空间上通过分层的连续性方程和允许零厚度层的存在21- - - - - -23]。

HYCOM模拟进行了使用嵌套方案(图四个不断增加的分辨率域2)。最大的领域涵盖了太平洋的网格大小分别在纬向和经向方向。第二个和第三个域嵌入在太平洋域使用网格的大小和覆盖太平洋东部。最后,最高分辨率域的网格大小(约6.67公里×3.32公里)集中在《全球监测报告》(92.16°W - 88.74°W, 1.71°s - 1.71°N)。所有领域都有26层的垂直分辨率垂直拉伸或收缩总深度的函数根据先前讨论的混合坐标系。每天的nested-grid HYCOM是由表面风应力、表面空气温度,大气比湿净短波辐射,净长波辐射和降水字段。模拟与这四个不同的分辨率下进行相同的每日气象迫使字段来自从1950 - 2007年NCEP / NCAR再分析数据。潜在和显热通量计算模型在模型运行期间使用海面温度和体积公式(24,25]。边界条件是所提供的缓冲区中10网格点宽,温度、盐度、和界面深度放松的莱维图斯气候值(26,27垂直),已被重新映射到混合垂直坐标。KPP垂直混合模型的大型et al。28)也使用。实验与网格大小的2.88°,0.72°,在纬向和0.18°方向,深度测量法源自ETOPO2数据(国家地球物理数据中心),其中包含数字数据基地的海底和陆地海拔两分钟纬度/经度网格和不同分辨率的模型网格插值。在模拟的分辨率0.06°(加拉帕戈斯群岛附近),深度测量法是源自于0.01°数据处理威廉·查德威克俄勒冈州立大学(http://www.pmel.noaa.gov/vents/staff/chadwick/Galapagos.html)。五十年的模型是利用NCEP迫使然后跑了五十年,从2001年到2050年在迫使来自IPCC-AR4气候模型。在下一节中我们将讨论的结果。

比较模拟结果中每个两个决议域表明,高分辨率模拟更准确和更现实的海洋变化的频谱。例如,模拟的决议可以从热带描述动力学信号不稳定波(TIW),以及年度和年际信号,而低分辨率的全球模型未能描绘TIW信号(29日]。海洋也是敏感的频率大气强迫。在受控实验,大气强迫频率从每日频率减少到每月、海洋模型模拟的结果显示使用每天迫使比模拟不准确。

2.2。实验设计

嵌套HYCOM每天第一次验证和校准大气强迫来自NCEP / NCAR (30.)再分析数据集的1950 - 2007(外贸1)。然后模型应用于缩减规模的影响气候变化对海洋环流和水质量特征在《全球监测报告》全球变暖情景迫于IPCC-AR4 sr aib排放情况从2001年- 2050年(外贸2)。在这里,我们使用的模型数据哈德利中心(UKMO-HadCM3模型)。加拉帕戈斯群岛附近的高分辨率运行进行厄尔尼诺现象,从2001年到2050年,拉尼娜年外贸2中观察到。在所有情况下,模型初始化的温度和盐度莱维图斯每月气候学(26,27)并运行了50年。对未来索引模拟,每月IPCC-AR4 sr aib排放情况从2001 - 2050年作为大气强迫执行模拟(或外贸2)。

3所示。结果

3.1。验证和校准实验

第一组实验(或外贸1),历史气候的影响周围的海洋变化GMR在过去的五十年里利用NCEP / NCAR再分析数据模拟气候强迫。这里,运行使用网格大小为2.88°×1.44°在纬向和经向方向,分别。实验领域覆盖整个太平洋,垂直分辨率定义为26层垂直拉伸或收缩总深度的函数根据混合坐标系。

结果表明,与规定的大气强迫嵌套HYCOM模型能够再现海洋环流的主要特征及其变化在加拉帕戈斯群岛地区,包括ENSO事件、年度和季节性周期,上升流系统,本地和地区当前系统。area-averaged SST异常Nino3.4地区(5°S-5°N, 150°W - 90°W)用于ENSO指数变化(31日]。海温异常在这项研究中,模拟计算从平均每月平均SST的离开气候学模拟的SST从1950年到2006年。用于比较的观测数据集来自2°×2°雷诺兹和史密斯[32最优插值(OI) SST(通常称为“雷诺SST”),从1950年到2006年。对海温异常(图的功率谱3)表明,模型中的主要ENSO周期大约是2到7年,类似于观察到的时期。模拟功率谱的峰值振幅与雷诺。为了评估模型的技巧在ENSO模拟中,我们提取的年际变化信号从模拟和观测SST异常使用带通小波滤波器的窗口2 - 7日年功率谱(图所示3)。图4显示了观察(固体)和HYCOM-simulated海温异常(虚线)2 - 7日年乐队Nino3.4地区从1950年到2007年。之间的相关系数模拟SSTA和雷诺兹SSTA 2 - 7日年乐队是0.913,这显示了一个近乎完美的匹配在2 - 7日年模拟与观察到的SST可变性乐队。这表明,该模型能准确地模拟年际变异性在热带海洋。此外,建议由刘(33),周围的热带海洋环流模拟GMR在NCEP迫使模拟使用四级HYCOM缩减规模模型。模型结果与数据在四个海洋邮轮2005 - 2006年期间(2005年3月,2005年11月/ 12月,2006年6月/ 7月和2006年11月)。结果表明,周围的海洋环流GMR相当与克鲁斯观察结果一致。这些模拟提供了高分辨率HYCOM模型的验证和对未来评估基准索引的影响。

3.2。未来的影响索引GMR周围的海洋变化

GMR海洋环流的反应在未来五十年模拟未来索引使用月度IPCC-AR4 sr aib排放情况从2001 - 2050年大气强迫(外贸2),目标更好地理解全球气候变化对海洋环流的影响和水质量结构GMR周围地区。图5显示了模拟的SST Nino3.4地区从2001年到2050年迫于IPCC-AR4 ser aib大气强迫使用HYCOM模型与模拟的SST合并从1950 - 2007年在部分3所示。1。结果表明,海洋的变化大大受全球气候变化的影响。有一个2°C的上升趋势在Nino3.4地区海温异常五十年(2001 - 2050)。在重叠的2001 - 2007年出口1和外贸2,对海温Nino3.4地区是一致的。小波功率谱的模拟SSTA Nino3.4地区从1950年到2050年(图6)表明,有一个明显的ENSO期间中心约5年,太平洋年代际振荡(PDO)大约8 - 10年的时期。功率谱分析表明,ENSO事件的发生似乎是不变的频率(4 - 5年)气候变化。叠加的年际变化,越来越SST的趋势,这可能表明一个温暖的意思是太平洋东部的状态,或许是由于疲软的沃克环流。后者可以被索引的诊断大规模热带印度洋海平面气压梯度(ΔSLP,平均海平面气压的差异异常在该地区(80°E - 160°E, 5°S-5°N)与该地区平均(160°W - 80°W、5°S-5°N))的代理的意思是太平洋沃克环流强度(34,35]。图7显示不同的演变之间的海平面气压异常(ΔSLP)东(80°E - 160°E, 5°S-5°N)和西太平洋(160°W - 80°W、5°S-5°N)和纬向风应力异常在赤道太平洋(120°E - 70°W、5°S-5°N)自20世纪从IPCC-AR4数据。有ΔSLP迅速减少,减少自20世纪的统计学意义。根据海平面气压的变化,赤道风应力也从20世纪削弱。因为大规模的风应力扮演重要的角色在赤道太平洋海洋环流,削弱的赤道风应力异常将导致削弱表面赤道洋流和减少赤道上升流的强度和深度,可随后导致可能减少全球变暖下的生物生产力。图8显示了模拟带通滤波SSTA海温异常描述。明确指明了未来厄尔尼诺/拉尼娜事件。例如2013年厄尔尼诺事件,2017年,2027年,2030年,2040年,2044年和2014年拉尼娜事件,2018年,2026年,2031年、2041年和2045年明显。

3.3。案例研究

在本节中,我们将考虑空间的细节在加拉帕戈斯群岛地区的海洋环流在厄尔尼诺和拉尼娜年从2001年到2050年。型号的时间段选择代表厄尔尼诺的季节和拉尼娜现象的10月间vix指数季节。厄尔尼诺病例包括2013 - 2014年,2017 - 2018,2027 - 2028,和2044 - 2045年的厄尔尼诺现象和拉尼娜现象的案例包括2014年,2018年、2026年和2045年拉尼娜事件。数据9和10表明对海温在GMR在厄尔尼诺现象期间情况下(图9(图)和拉尼娜病例10),分别。在厄尔尼诺现象期间,有温暖和少咸整个GMR周围水域地区,而更少的温暖和伊莎贝拉和Fernandina以西咸的水存在,表明减少从地形上诱导EUC上涌。拉尼娜事件期间,有又冷又咸的整个GMR地区周围水域,而寒冷的水和咸发现伊莎贝拉和Fernandina以西,表明增加从地形上诱导EUC上涌。数据11和12显示周围的表面电流GMR在厄尔尼诺和拉尼娜现象的情况下,分别。数据13和14显示电流在周围的混合层GMR在厄尔尼诺和拉尼娜现象情况下,分别。在厄尔尼诺现象期间,表面电流在此期间主导向西流动秒。EUC被大大削弱,导致较弱的上升流伊莎贝拉岛以西。在拉尼娜现象的情况下,美国证券交易委员会(SEC)的西流相撞的东流EUC伊莎贝拉岛的北部和南部。

数据15和17显示区域的垂直部分电流在92°W, 91.8°W W 90°和89°200 W上在2014年Dec-Feb GMR厄尔尼诺事件和2014年Aug-Oct拉尼娜事件。数据16和18显示区域的垂直部分电流(沿着1°S), 0.5°S,情商,0.5°N上200 m在2014年Dec-Feb GMR厄尔尼诺事件和2014年Aug-Oct拉尼娜事件。这些结果还表明,在厄尔尼诺现象期间,EUC将大大削弱,导致一个较弱的上升流伊莎贝拉岛以西。而在拉尼娜现象,EUC将大大加强,甚至到达海面。EUC核心位于约0.5°N。在厄尔尼诺现象期间,美国证券交易委员会(SEC)在强度在其各自的年度周期减少,EUC,其核心也下沉数十米,符合约翰逊等人的发现。36]。此外,埃克曼和蒸发(散度下降37]和向东迁移的海温池有助于减少上升流和温暖的变暖海温与菲德勒的结果一致,Talley [38]。相反的反应发生在拉尼娜现象。菲德勒所表现出的表面盐度变化小,Talley38边际减少(增加)],在厄尔尼诺(拉尼娜)上涌在赤道冷舌头稍微抑制(高度)。

尽管厄尔尼诺导致普遍变暖,拉尼娜现象的一般冷却海水表面水GMR地区存在明显的空间差异程度的变暖。说明海温变化的差异在不同空间和时间尺度,对海温趋势计算每个网格点GMR地区和策划。数据(19日)- - - - - -19 (e)显示海温在不同时间尺度的grid-by-grid趋势10到30年:(a)从2005 - 2014年的10年,15年(b)从2005年到2019年,从2005 - 2024 (c) 20年,25年(d)从2005年到2029年,从2005 - 2029 (e) 30年。情节中的积极(消极的)值表示积极(消极的)本地趋势在该地区相应的时间。不同的值和趋势领域的迹象表明GMR地区海温值显示不均匀的趋势在不同地区和不同时期。

如图19变暖的趋势在这个上升流区,加拉帕戈斯群岛以西明显小于其他地区。10年期和15年期SST的趋势,这一趋势在这个地区甚至略微负面,建议稍微冷却在GMR的大部分地区,特别是在上升流区。然而,在长时期(20 - 30年),呈现上升趋势,表明在该地区广泛的变暖。总之,全球气候变化的区域影响在加拉帕戈斯群岛地区因地区而异。对海温趋势取决于位置和时间。上升流地区最低的变暖趋势和经验在10 - 15年时间尺度略有降温趋势。这表明在短期内,上升流区可能不太受到全球变暖的影响与其他地区相比,《全球监测报告》。

4所示。研究EUC使用道停泊数据和模型数据

4.1。定义EUC时间序列从道/氚核数据和数值模型

在本节中,我们将分析复杂的当前系统的影响在赤道东太平洋海温变化的GMR地区目标理解的原因模拟空间非均匀风场的趋势。温盐深仪/ ADCP数据用于计算EUC体积通量传输在热带硕士/三角形Trans-Ocean浮标网络(t /海卫一)浮标阵游轮,这是一个海洋观测系统的检测系泊跨越整个赤道太平洋seasonal-to-interannual监测气候变化(39]。道/ TRITON数组包含大约70 W W 170°和95°之间的系泊设备测量地下温度。目前有些地方,米和声学多普勒目前分析器(ADCP)测量也可以。研究EUC体积通量,我们使用电流从道停泊的地方沿着赤道W 140°和110°W从2001年到2007年。

在体积通量的计算使用数据从道停泊的地方,EUC的定义是纬向电流(),满足以下标准:和25 m <z< 300(或少取决于数据可用性)。敏感性的选择标准进行了测试,似乎无关紧要的可变性EUC体积通量。的平均传输EUC的定义是 在哪里运输单位宽度的体积是多少通过整合区域目前在赤道上深度EUC的定义。SEC的定义类似于EUC但纬向电流。

HYCOM模型中,使用相同的标准定义EUC和秒。因为高分辨率模型域不包含95°W,为了方便起见,模拟EUC体积通量W 140°和110°W计算使用的模拟电流域。在模型中,有一个垂直地带性当前集成之间的比例只有在赤道EUC的深度()和电流集成在整个EUC部分()。为了更好的比较,我们使用一个子午宽度约100公里。。图20.显示模型之间的比较和道EUC (SEC)体积通量传输W 140°和110°W,表明模拟EUC体积通量传输符合道数组的观察,尤其是对年度/年际周期。这表明构造EUC /秒的时间序列从现场获得的数据从2001 - 2007年可以用来研究EUC可变性和验证模拟EUC。在下一节中,我们将使用海洋模型来研究EUC的更多细节。

4.2。使用数值模型研究EUC (HYCOM)

由于当前数据的缺乏,数值模型(HYCOM)是用于研究EUC /秒体积通量变化和影响三个主要地区当前系统的加拉帕戈斯群岛的海洋变化在不同的地区。图21显示了模拟EUC, SEC(包括当前巴拿马和秘鲁洋流)体积通量传输在巨磁电阻从2005年到2035年。实线是模拟传输通量计算使用高分辨率的模拟电流()域,而虚线代表通量传输计算使用相对低分辨率的模拟电流()域。对于低分辨率的域,我们EUC定义为和0 m <z< 300和定义EUC体积通量传输单位宽度通过整合区域目前在整个EUC节3°S - 3°N /深度,EUC的定义。美国证券交易委员会(SEC)类似于EUC但定义。它由巴拿马和秘鲁洋流。当前被定义为巴拿马和,而秘鲁洋流被定义为但。在高分辨率的域,因为域大小的限制(92.16°W - 88.74°W, 1.71°s - 1.71°N),我们只能定义领域内的部分EUC /秒(1.71°s - 1.71°N)。内的所有模拟体积通量传输高分辨率下域小于低分辨率模拟由于覆盖面积的差异。EUC体积通量传输之间的相关系数这两个分辨率模拟的相关系数是0.793,而当前巴拿马和秘鲁之间当前这两个分辨率模拟是0.279和0.473,分别。由于域限制的高分辨率模拟,我们将使用模拟体积通量传输低分辨率的计算域在下面讨论。

确定各种当前系统是相互关联的,三大电流之间的相关系数在该地区(EUC与秘鲁、EUC与巴拿马和巴拿马和秘鲁)计算。结果表明,巴拿马之间的相关系数(秘鲁)当前体积通量和EUC当前体积通量是0.241(0.192),分别。都通过了95%的显著性检验,而当前巴拿马和秘鲁之间的相关系数只有0.016。这表明当前巴拿马和秘鲁目前与EUC电流显著相关,而巴拿马电流与秘鲁洋流。

《全球监测报告》是由几个地区(40]:西方的加拉帕戈斯群岛,遥远的北方地区,东南地区,中部地区,等等。为了了解不同电流的影响(EUC、巴拿马和秘鲁)海温变化在加拉帕戈斯群岛的不同区域,以及关键地区EUC上涌,之间的相关系数计算EUC(巴拿马/秘鲁洋流)体积通量传输和海温场的模拟使用高分辨率(计算域(图)22)。图22显示,在大多数的加拉帕戈斯群岛地区,EUC体积通量对海温负相关,特别是对西方的加拉帕戈斯群岛上升流地区和中部加拉帕戈斯群岛,这意味着SST降低当EUC是强大的。目前巴拿马,体积通量主要是对海温场呈正相关,特别是在加拉帕戈斯群岛上升流西部地区和东北地区,这表明SST增加当巴拿马目前是强大的。秘鲁洋流,体积通量对海温负相关,特别是在加拉帕戈斯群岛中部和东南部地区。总之,西帕戈斯上升流区域强烈影响EUC和巴拿马的电流,而中央/加拉帕戈斯群岛东部受秘鲁和EUC电流的影响。北部地区是当前只受巴拿马。东南地区是受秘鲁洋流。这些地区差异可以解释的变化不均匀反应在不同地区的加拉帕戈斯群岛全球气候变化。

5。结束语

全球气候变化的区域影响周围的海洋环流和水团特征研究了加拉帕戈斯群岛使用混合协调海洋模型(HYCOM)。四层嵌套域系统用于研究缩减规模全球气候变化影响区域范围内海洋变化集中在加拉帕戈斯群岛。

海洋环流由过去和当前的气候模拟使用HYCOM日常大气强迫来自NCEP / NCAR再分析数据集的1950 - 2007(外贸1)以及从2001年到2050年使用大气强迫来源于IPCC-AR4 sr aib场景(或外贸2)。结果表明,与大气强迫规定从1950年到2007年,海洋环流的主要特征及其变化在加拉帕戈斯群岛地区,包括ENSO事件、年度和季节性周期,上升流系统、地方和地区当前的系统,和热带不稳定波,可以被嵌套HYCOM复制。之间有高度的相关性模拟的SST异常和观察Nino3.4地区海温异常。外贸2的结果显示,在加拉帕戈斯群岛地区海洋变化对全球气候变化非常敏感。结果还表明,未来的气候将会继续厄尔尼诺/拉尼娜现象的类型出现在今天的气候;然而,变暖趋势的存在,大约每十年0.1 - -0.4度的速度,创造了更高的最大SST在未来比过去的厄尔尼诺现象。在未来的ENSO事件有不同的特点,有些事件关闭EUC和上升流几乎完全在水的上层50米。

全球气候变化的区域影响在加拉帕戈斯群岛地区因地区而异。上升流地区最小的变暖趋势,预计将经历一个轻微的冷却10 - 15年的短期变化。这表明上升流区西部的加拉帕戈斯群岛可能更具弹性的人为全球变暖的影响相对于其他地区。

运输体积变化在整个赤道带东部的太平洋和使用现场数据和量化HYCOM模拟。不同电流的影响(EUC、巴拿马和秘鲁)在加拉帕戈斯群岛的不同区域的海温变化进行了研究。结果表明,西帕戈斯上升流区域的影响主要是通过EUC和巴拿马的电流,而中部和东部加拉帕戈斯群岛主要是受到秘鲁和EUC电流的影响。北部地区是当前只受巴拿马。东南地区是受秘鲁洋流。这些地区差异可以解释加拉帕戈斯群岛的不均匀反应在不同地区对全球气候变化。

最后,重要的是要指出本研究的一些局限性。在这里,我们的结果是基于一个联合国政府间气候变化专门委员会的场景。更加可靠的评估地区应对气候变化的方法是使用合奏方法估计反应的范围。在这里,我们的模型结果主要集中在海洋环流在《全球监测报告》,不考虑潮汐的影响。未来的潮汐包容也很重要因为岛屿内的动力学研究在沿海环境在本质上是相同的;因此,潮汐可以关于幼虫传播具有重要意义41]。进一步的研究还需要在《全球监测报告》的生态系统对气候变化的反应。本研究也将受益于区域耦合的硕士的发展模式。

确认

作者要感谢本刘博士和两个匿名评论者的深思熟虑的意见和建议,使论文的显著改善。他们感谢Rainer黑鞋油博士和阿兰Wallcraft帮助HYCOM模型。他们谢谢辑里董博士的帮助。这个项目是由美国国家航空航天局空间协会(NASA)生物多样性和生态预测格兰特NNG04GL98G。对应的美国援助。518 - 00152 - 00 - 00 - 03和英国达尔文倡议项目没有。14 - 048还为这个项目提供了资助。技术支持和计算机资源的国家大气研究中心(NCAR / CISL)也表示赞赏。建模工作是在沿海进行流体动力学实验室的北卡州立大学(NCSU)使用高性能计算(HPC)系统在NCSU Bluefire超级NCAR / CISL。