Mapování slaných vod

Slanost při hladině oceánů hraje důležitou roli v termohalinní cirkulaci oceánů.

Výzkumný tým pod vedením Jacqueline Boutinové z LOCEAN a Nicolase Reula z Ifremeru dokázal vytvořit dosud nejdelší a nejpřesnější datovou sadu týkající se slanosti při hladině oceánů.

Data pokrývají devítileté období a jsou založena na pozorováních ze tří družicových misí schopných z vesmíru monitorovat slanost: SMOS (ESA) a SMAP plus Aquarius (USA).

„Kombinací a porovnáním měření z radiometrů různých misí se zlepšila přesnost map slanosti o více než třicet procent. Navíc došlo ke snížení mezikalibrační chyby,“ komentuje doktorka Jacqueline Boutinová.

Výzkumný projekt je částí iniciativy ESA CCI, což je program zaměřený na vytváření globálních a dlouhodobých datových produktů odvozených z družicových pozorování. Sleduje 22 základních klimatických proměnných.

Iniciativa založená na čtyřiceti letech empirických pozorování z vesmíru podporuje Rámcovou dohodu Spojených národů o klimatické změně a Mezivládní panel o klimatické změně: tělesa, která vyhodnocují a syntetizují vědecké důkazy do informací pro politiky.

Slanost u hladiny oceánu je díky vlivu na hustotu vody přímo spojená s cirkulací vody, která dopravuje teplo z tropů k pólům. Místní změny jsou pak spojené s pravidelnými meziročními klimatickými změnami jako je El Niño.

Slanost tak má vliv na intenzifikaci globálního vodního koloběhu. Měření slanosti povrchové vody a hladinové teploty, které určuji sílu povrchových vrstev, mají potenciál pomoci lépe pochopit vzniku extrémních jevů, jako jsou například cyklóny.

Měření slanosti pořizovaná od padesátých let minulého století naznačují globální trend zvyšování obsahu soli v oceánech – a naopak sladkovodní oblasti mají klesající obsah soli. Historická data nicméně nejsou příliš přesná, protože měření byla prováděna z lodí. Až od počátku 21. století byla nasazena flotila oceánských bójí, pojmenovaná Argo, začala shromažďovat komplexní data o slanosti.

Jak uvádí doktorka Jacqueline Boutinová: „Monitorování slanosti z vesmíru pomáhá doplňovat časoprostorová data, která není možné odpovídajícím způsobem získat přímo na místě – a doplňuje tak mezery v pozorovacích systémech.“

Tým nyní pracuje s klimatickými vědci na srovnání svých datových sad s údaji naměřenými přímo v terénu a na výstupních modelech. To má zajistit, že modely budou pracovat efektivně, mohou být přesnější a s vyšší kvalitou.

Pro demonstrování přínosu z nových dat je projekt využije v množství klimatických výzkumů, aby zlepšil naše chápání koloběhu vody v Bengálském zálivu. Tedy v oblasti ohrožované těžkými tropickými cyklóny.

To umožní vědcům lépe chápat roli slanosti ve vztahu k funkci horních vrstev oceánů a výměn mezi atmosférou a právě oceány.

Výsledky projektu byly prezentovány v polovině května na sympóziu ESA Living Planet.