严重海洋热浪系统的迅速崛起

摘要:研究全球海洋中的海洋热波(海表温度的极端事件),我们引入了一种新的方法。受到先前大规模和有影响力的海洋热波以及理论预期,即主要加热过程在大范围海洋上具有一致的影响力,我们引入了来自计算机视觉的方法来构建海洋热波系统(MWHSs)--SST极值在面积和时间维度上的聚合。在37年(1983-2019)的日常SST记录中,我们识别出649,475个MHWSs,并发现大多数MHWS的持续时间t_dur(天),最大面积A_max(km^2)和总“体积”N_vox(天km^2)都能很好地用幂律分布描述:t_dur^-3,A_max^-2和 N_vox^-2。这些特征证实了SST极值表现出强烈的空间相干性,进而定义了海洋热波的形成和演变。此外,最严重的MHWS与这些幂律不符,并且是海洋热波的主要表现形式:海洋加热的极值由面积和持续时间最长的~200个系统驱动。我们进一步证明,过去十年海洋热波事件发生率的所谓上升只在这些严重系统中显著。变点分析揭示了2000-2005年间全球大多数海洋地区严重MHW天数的迅速增加。因此,理解当前和未来海洋中海洋热波的起源和影响应该关注最大尺度和最长持续时间加热现象的产生和演变。

作者:J. Xavier Prochaska (1), Claudie Beaulieu (1), Katerina Giamalaki (1) ((1) University of California, Santa Cruz)

论文ID:2304.07436

分类:Atmospheric and Oceanic Physics

分类简称:physics.ao-ph

提交时间:2023-04-18

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