創(chuàng)建了太平洋缺氧區(qū)的高分辨率地圖集
導(dǎo)讀2022年1月5日整理發(fā)布:麻省理工學(xué)院的兩個(gè)研究人員創(chuàng)建了世界上最大的缺氧區(qū)的最詳細(xì)地圖集,全球海洋的生物地球化學(xué)區(qū)自然發(fā)生,這是海洋...
2022年1月5日整理發(fā)布:麻省理工學(xué)院的兩個(gè)研究人員創(chuàng)建了世界上最大的缺氧區(qū)的最詳細(xì)地圖集,全球海洋的生物地球化學(xué)區(qū)自然發(fā)生,這是海洋微生物吞噬下沉浮游植物以及周圍所有可用氧氣的結(jié)果。
缺氧區(qū)恰好位于錯(cuò)過通過洋流的區(qū)域,洋流通常會(huì)用含氧水補(bǔ)充區(qū)域。
因此,這些區(qū)域是相對(duì)永久的、缺氧水域的位置,可以存在于海面以下大約 35 至 1,000 m(115-3,281 英尺)的大洋深處。
在過去的四年里,研究人員通過將瓶子扔到不同深度并拖出海水,然后測(cè)量氧氣來探索這些區(qū)域。
麻省理工學(xué)院地球、大氣和行星科學(xué)系研究員安德魯·巴賓教授說:“但是,當(dāng)你試圖測(cè)量真正的零氧時(shí),瓶子測(cè)量會(huì)產(chǎn)生很多偽影。”
“我們?cè)谏钐幉渴鸬乃兴芰隙汲錆M了氧氣,可以滲入樣品中??偠灾斯ぱ鯕鈺?huì)增加海洋的真正價(jià)值?!?/p>
Babbin 教授和他的同事 Jarek Kwiecinski 沒有依賴瓶子樣本的測(cè)量結(jié)果,而是查看來自連接到瓶子外部或與機(jī)器人平臺(tái)集成的傳感器的數(shù)據(jù),這些傳感器可以改變它們的浮力以測(cè)量不同深度的水。
這些傳感器測(cè)量各種信號(hào),包括電流的變化或光敏染料發(fā)出的光強(qiáng)度,以估計(jì)溶解在水中的氧氣量。
與代表單個(gè)離散深度的海水樣本相比,傳感器在下降穿過水柱時(shí)連續(xù)記錄信號(hào)。
科學(xué)家們推斷,如果傳感器在一個(gè)連續(xù)的、垂直的海洋剖面中顯示出一個(gè)恒定不變的氧氣值,而不管其真實(shí)值如何,那么這可能是一個(gè)跡象,表明氧氣已經(jīng)觸底,并且該剖面是海洋的一部分。缺氧區(qū)。
他們匯集了四十年來各種研究巡航和機(jī)器人浮標(biāo)收集的近 1500 萬個(gè)傳感器測(cè)量值,并繪制了氧氣不隨深度變化的區(qū)域。
“我們現(xiàn)在可以看到太平洋缺氧水的分布如何在三個(gè)維度上發(fā)生變化,”巴賓教授說。
該團(tuán)隊(duì)繪制了熱帶太平洋兩個(gè)主要缺氧區(qū)的邊界、體積和形狀,一個(gè)位于北半球,另一個(gè)位于南半球。
他們還能夠看到每個(gè)區(qū)域內(nèi)的細(xì)節(jié)。例如,缺氧的水域“更厚”,或更集中在中間,并且似乎朝著每個(gè)區(qū)域的邊緣變薄。
巴賓教授說:“我們還可以看到縫隙,看起來像是從淺層缺氧水域中被大口咬了一口?!?/p>
“有某種機(jī)制將氧氣帶入該區(qū)域,使其與周圍的水相比被氧化?!?/p>
對(duì)熱帶太平洋缺氧區(qū)的這種觀察比迄今為止的測(cè)量更詳細(xì)。
“這些缺氧區(qū)的邊界是如何形成的,以及它們延伸的程度,以前無法解決,”巴賓教授說。
“現(xiàn)在我們對(duì)這兩個(gè)區(qū)域在面積和深度方面的比較有了更好的了解?!?/p>
“這為您提供了可能發(fā)生的情況的草圖,”Kwiecinski 補(bǔ)充道。
“通過這個(gè)數(shù)據(jù)匯編,人們可以做更多的事情來了解海洋的氧氣供應(yīng)是如何控制的。”
該團(tuán)隊(duì)的工作發(fā)表在《全球生物地球化學(xué)循環(huán)》雜志上。