Субантарктический режим воды

Воды субантарктического режима ^[1] (SAMW) являются важной водной массой в океанах Земли. Они формируются вблизи Субантарктического фронта на северном фланге Антарктического циркумполярного течения . Поверхностная плотность вод субантарктического режима колеблется между примерно 1026,0 и 1027,0 кг/м ³ , а ядро ​​этой водной массы часто определяется как область особенно низкой стратификации.

Другим важным аспектом SAMW является то, что силикат (важное питательное вещество для диатомовых водорослей ) истощается относительно нитрата . Это истощение можно проследить на большей части земного шара, что говорит о том, что SAMW помогает устанавливать смесь питательных веществ, поставляемых в низкоширотные океанические экосистемы, и таким образом определяет баланс видов в этих экосистемах.

SAMW — это очень однородный слой, который формируется к северу от субантарктического фронта и также называется пикностадом. Его однородность можно объяснить конвективным опрокидыванием, которое также служит для его вентиляции, что приводит к высокому значению растворенного кислорода >6 мл/л.

Он имеет немного меньше растворенного кислорода, чем поверхностный слой воды над ним, но больше растворенного кислорода, чем водные массы под ним. Он имеет некоторую изменчивость температуры, солености и плотности в Тихом океане. С запада на восток плотность увеличивается с 1026,9 кг/м ³ до 1027,1 кг/м ³ , температура уменьшается с 8,5 °C до 5,5 °C, а соленость уменьшается с 34,62 ppt до 34,25 ppt (psu) ^[2] В регионе, где Перуано-Чилийское подводное течение протекает над ЮАМВ, ЮАМВ можно выделить как имеющий локально характерные низкие концентрации фосфора, силикатов и других питательных веществ по сравнению. Он движется за счет переноса тепловой энергии через субтропический антициклонический круговорот и сохраняет свою индивидуальность, поскольку отличается от менее соленой Антарктической промежуточной воды под ним и более насыщенной кислородом поверхностной воды над ним. Часть SAMW с максимальным содержанием кислорода опускается на 28˚S до 700 м и поднимается обратно до 500 м около 15˚S после снижения уровня кислорода. ^[3]

SAMW действует как оксигенатор для средних океанических глубин в южных океанах. Вблизи поверхности он подбирает атмосферный кислород и углекислый газ, а затем тонет или субдуцирует около Индийского океана, способствуя индийскому субтропическому круговороту и охлаждению и способствуя Антарктическому циркумполярному течению (ACC). ^[4]

Вода субантарктического режима действует как поглотитель углерода , поглощая атмосферный углекислый газ и сохраняя его в растворе. В случае глобального потепления из-за изменения климата количество углекислого газа, которое может поглотить SAMW, уменьшится. Даунс и др. (2009) ^[5] обнаружили, что с помощью климатического моделирования в случае удвоения концентрации атмосферного углекислого газа вода субантарктического режима уменьшится по плотности и солености.

• 
  Соленость (цвета) и температура (контуры) на 50° в. д., иллюстрирующие низкий слой стратификации, связанный с субантарктическим режимом воды на этой долготе.
• 
  Соленость (цвета) и температура (контуры) на 170 з.д. показывают, что температура SAMW намного ближе к минимуму солености, связанному с антарктическими промежуточными водами.

• Сармьенто, Дж. Л., Н. Грубер. М. Бжезинский и Дж. П. Данн, 2004: Высокоширотный контроль термоклинных питательных веществ и низкоширотной биологической продуктивности. Nature, 427, 56–60.
• Моррис, М., Х. Нил, Б. Стэнтон, Субантарктический режим воды: память океана, Национальный институт водных и атмосферных исследований ( Новая Зеландия ).

• Глоссарий физической океанографии и смежных дисциплин Субантарктический режим воды (SAMW)