Il contenuto di calore dell'oceano è un indicatore più affidabile del cambiamento climatico. Credito:ZHU Jiang
Un omogeneo, coerente, un set di dati sulla temperatura in situ di alta qualità che copre un periodo di decenni è fondamentale per il rilevamento dei cambiamenti climatici nell'oceano.
Errori sistematici nell'archivio globale dei profili di temperatura pongono un problema significativo per la stima e il monitoraggio del contenuto di calore globale dell'oceano, un indicatore più affidabile del cambiamento climatico. Durante quasi quattro decenni tra il 1940 e il 1970, la maggior parte delle osservazioni della temperatura nell'oceano entro i 200 metri superiori è stata ottenuta per mezzo del batitermografo meccanico (MBT). In realtà MBT contribuisce al 68% dei dati del sottosuolo oceanico nel periodo 1940-1966.
Il nuovo studio di Viktor Gouretski e Cheng Lijing dell'Istituto di fisica atmosferica (IAP) dell'Accademia cinese delle scienze ha studiato la qualità dei dati MBT confrontandoli con i profili di riferimento ottenuti mediante calchi di bottiglie Nansen e Conducibilità-Temperatura-Profondità ( CTD) profilatori. Lo studio è stato pubblicato sul Journal of Atmospheric and Oceanic Technology.
Questo confronto ha rivelato errori sistematici significativi nei dati MBT. La distorsione della temperatura MBT era grande come 0,2°C prima del 1980 sulla media globale e ridotta a meno di 0,1°C dopo il 1980. Per eliminare questa distorsione dai dati originali, è stato derivato un nuovo schema di correzione empirica per i dati MBT, dove la correzione MBT è paese-, profondità-, e dipendente dal tempo.
Deviazione della temperatura media MBT originale (superiore) e residua (inferiore) rispetto alla profondità e all'anno. Attestazione:CHENG Lijing
Sono stati testati diversi schemi di correzione del bias. Al fine di valutare oggettivamente la performance dei regimi, sono state introdotte quattro metriche per ogni schema di correzione e sono stati calcolati i fattori di riduzione del bias. Lo schema che tiene conto della distorsione di profondità e della distorsione termica ha mostrato le migliori prestazioni, riducendo significativamente il bias originario.
Ulteriore, il nuovo schema di correzione MBT suggerisce una performance migliore rispetto a tre schemi di correzione MBT proposti in precedenza in letteratura (dal Giappone, Stati Uniti d'America e Germania).
La riduzione dei bias aumenta l'omogeneità del database oceanico globale. È importante per gli studi relativi ai cambiamenti climatici, come la migliore stima delle variazioni del contenuto di calore dell'oceano.
"Questa nuova tecnica sarà utilizzata nel prodotto della temperatura della griglia oceanica IAP e nella stima del contenuto di calore dell'oceano nel 2020, " ha detto CHENG. "Ci aspettiamo che migliorerà significativamente la loro qualità durante il periodo 1940-1970."