El AOML da la bienvenida a Philip Tuchen, investigador postdoctoral asociado. Conozca más sobre su investigación a continuación.
Comunicado de prensa publicado originalmente en GEOMAR el 30 de junio de 2022.
Los datos de una de las series temporales más largas del Atlántico tropical ya están disponibles públicamente
Desde hace más de 20 años, un observatorio situado a 23°O en el ecuador mide las velocidades del sistema local de corrientes oceánicas, de gran importancia para nuestro clima. Estos datos se han hecho públicos por primera vez. Los investigadores del Centro Helmholtz de Investigación Oceánica de Kiel, junto con los socios franceses y estadounidenses del proyecto, han publicado en la revista Frontiers in Marine Science información detallada sobre las series temporales y los componentes individuales de las boyas. La publicación tiene como objetivo avanzar en los análisis y estudios de modelos.
Desde el suministro regional de oxígeno hasta el impacto en las condiciones meteorológicas: Las corrientes oceánicas son importantes tanto para la vida en el océano como para el clima de los continentes circundantes. Por ello, un observatorio oceánico situado en el ecuador, a 23°O, lleva 20 años registrando las velocidades del sistema de corrientes ecuatoriales hasta los 3.500 m de profundidad. Los científicos del Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación Oceánica de Kiel, en colaboración con los socios franceses y estadounidenses del proyecto, han puesto por primera vez a disposición del público esta serie a largo plazo como un conjunto de datos coherente. La descripción de cada uno de los instrumentos y otros detalles sobre las mediciones y la elaboración de las series temporales se han publicado hoy en la revista Frontiers in Marine Science.
"Sólo podemos detectar las tendencias y la variabilidad a largo plazo de las corrientes oceánicas en escalas temporales relevantes para el clima, de años a décadas, con la ayuda de observaciones continuas a largo plazo", afirma el Dr. Franz Philip Tuchen.
El oceanógrafo físico comenzó su trabajo con los datos actuales como estudiante asistente de investigación en GEOMAR en 2014. Como investigador de doctorado en GEOMAR, continuó preparando y analizando los datos durante varios cruceros de investigación. A principios de 2022 comenzó un puesto como investigador postdoctoral asociado en el Laboratorio Oceanográfico y Meteorológico del Atlántico de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) en Miami, Estados Unidos, donde seguirá gestionando las series temporales. Es el primer autor de la publicación.
"El mantenimiento de estas series temporales durante un largo periodo de tiempo plantea enormes desafíos financieros y logísticos. Esto es especialmente cierto en el caso de las regiones remotas del océano abierto, que también son componentes cruciales de nuestro sistema climático", afirma el Dr. Tuchen. "Es importante compartir estas series temporales con la comunidad científica. La publicación de los datos de todos los instrumentos de nada menos que 13 períodos de anclaje en un conjunto de datos uniforme y de libre acceso era, por tanto, un paso largamente esperado."
Hasta ahora, sólo se han hecho accesibles los componentes individuales de la serie temporal, que se considera una de las series temporales más largas y consolidadas de su tipo en los océanos tropicales. Los subconjuntos y las partes individuales de la serie temporal ya se han utilizado en más de 30 publicaciones científicas y tesis de maestría y doctorado.
"Esto es sólo el comienzo. Con la publicación de las series temporales y su análisis coherente, queremos seguir mejorando nuestra comprensión de la dinámica de los océanos ecuatoriales y de la variabilidad del clima tropical", afirmó el Dr. Tuchen.
A lo largo de los años, los datos ayudaron a identificar características de la circulación ecuatorial profunda, como los chorros profundos ecuatoriales, y su impacto en la variabilidad del clima. Más recientemente, la longitud de la serie temporal permitió analizar los cambios decenales de la circulación cercana a la superficie y su conexión con los cambios en la concentración regional de oxígeno. Los investigadores esperan que las series temporales se sigan utilizando para validar los modelos oceánicos y climáticos.
"Las observaciones continuas facilitan el conocimiento detallado de componentes cruciales del sistema oceánico y climático que determinan de múltiples maneras nuestra vida en este planeta", subraya el Dr. Peter Brandt, catedrático de Oceanografía Física de GEOMAR y coautor del estudio. "El análisis de los datos se realiza en colaboración con varias disciplinas de las ciencias marinas, como la oceanografía física, biogeoquímica y biológica. Para proporcionar una buena representación de las corrientes observadas en los modelos oceánicos y climáticos, los oceanógrafos teóricos y observacionales, así como los modelizadores, colaboran estrechamente. De este modo, se pueden mejorar los modelos oceánicos y las predicciones climáticas para hacer afirmaciones fundamentadas sobre la variabilidad y el cambio climático y su papel para la humanidad".
El observatorio consta de dos amarres. En general, un amarre puede verse como un cable de acero que se fija en el fondo del océano con un ancla y se mantiene erguido en la columna de agua mediante esferas de vidrio que le proporcionan flotabilidad. De este modo, se pueden fijar al cable diversos instrumentos para medir, por ejemplo, la temperatura, la salinidad, el oxígeno, la velocidad de la corriente y muchos otros parámetros. Aproximadamente cada 1 ó 2 años se recupera el fondeo y los datos obtenidos con la ayuda de buques de investigación y se despliega un nuevo fondeo. El observatorio de 23°W combina una variedad de instrumentos diferentes para medir las corrientes oceánicas, que difieren especialmente en su frecuencia de muestreo y en el rango vertical cubierto. El próximo crucero de investigación al fondeo ecuatorial de 23°O y, por tanto, la próxima actualización de las series temporales, está previsto para la primavera de 2023 a bordo del buque de investigación alemán RV MARIA S MERIAN (crucero MSM 117), dirigido por la científica jefe Dra. Rebecca Hummels.
Antecedentes: Proyectos implicados
El observatorio en el ecuador es un componente integral del sistema de observación del Atlántico tropical (TAOS) y se mantiene en estrecha colaboración con la Red de Predicción e Investigación en el Atlántico Tropical (PIRATA). Las diferentes fases del fondeo a largo plazo se han integrado en varios programas nacionales e internacionales:
El Experimento Climático del Atlántico Tropical (TACE) en el marco del programa de Variabilidad y Predictibilidad del Clima (CLIVAR) del Programa Mundial de Investigaciones Climáticas (PMIC)
El Centro de Investigación Colaborativa 754 (Sonderforschungsbereich 754) "Interacciones entre el clima y la biogeoquímica en el océano tropical" patrocinado por la Fundación Alemana de Investigación (Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG)
El programa "Circulación Regional Atlántica y Cambio Global" (RACE) patrocinado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (Bundesministerium für Bildung und Forschung, BMBF)
El proyecto de la Unión Europea "Predicción de los ecosistemas marinos basados en el clima del Atlántico tropical y meridional para una gestión sostenible" (TRIATLAS)
Publicación:
Tuchen, F. P., Brandt, P, Hahn., J, Hummels., R., Krahmann, G., Bourlès, B., Provost, C., McPhaden, M. J., Toole, J. M., (2022): Two decades of full-depth current velocity observations from a moored observatory in the central equatorial Atlantic at 0°N, 23°W, Frontiers in Marine Sciences, doi:https://doi.org/10.3389/fmars.2022.910979