태즈먼 유출

Tasman Outflow

태즈맨 유출은 태평양과 인도양을 연결하는 물길이다. 유출의 존재는 호주 CSIRO의 해양대기연구부 소속 과학자들이 1950년부터 2002년까지 포착한 염도와 온도 데이터를 해석해 2007년 8월 발표한 것이다.[1] 태즈맨 유출은 남반구 초계층의 연결고리가 없어지고 열화알린 순환의 중요한 부분으로 보여진다.

특징들

(a) 해수면 및 (b) 1000 dbar에서 호주 근처의 평균 전류 속도(색상 코드, m s-1) 및 전류 속도 벡터. 삽입에는 각 0.5° × 0.5° 셀 요소에 대해 사용 가능한 데이터 포인트 수가 표시된다.[2]

태즈맨 유출수의 근원은 동호주 해류다. 2007년까지는 이 해류의 물이 뉴질랜드 방향으로 남동쪽으로 이동한 것으로 추정되었다. 그러나, 아르고가 해면과 1000 dbar 깊이에 떠 있는 것으로 확인되었듯이, 이 동쪽 방향의 방향은 오직 수면에 가까운 곳에서만 일어났다.[3] 중간 깊이(약 300~1000m)에서 물은 실제로 태즈메이니아 남쪽을 돌면서 남쪽과 서쪽으로 돈다. 동호주 해류를 빠져나와 태즈메이니아를 지나 이동하는 이 물을 태즈만 유출이라고 한다. 조류는 그레이트 오스트레일리아 베이트를 지나 인도양으로 더 서쪽으로 이동한다. 이런 식으로 태즈맨 유출은 남태평양과 인도양을 연결한다. 그 깊이 때문에, 전류는 주로 4.2 ± 4.3 Sv의 부피 수송으로 아북극 모드 물과 남극 중수를 수송한다.[4] 여기서 Sv는 해양에서의 부피 운반을 위한 척도인 Sverdrup을 의미한다. 이 전류는 태즈메이니아 남쪽의 강한 동쪽에 위치한 남극 순환 전류 때문에 태즈메이니아와 남극 순환 전류 사이의 좁은 경로로 제한된다.

열분해 순환에서의 역할

태즈맨 유출이 발견되기 전 남반구의 열전순환에 대한 연구는 주로 다른 두 가지 경로에 집중되었다. 그 중 하나는 드레이크 통로를 통과해 남극 주변 깊은 바다 속 찬물을 태평양과 인도양으로 수송하는 냉간 경로로 알려져 있다. 다른 하나는 인도네시아의 스루플로우를 통과하여 따뜻한 물을 인도양으로 수송하는 따뜻한 경로로 알려져 있다. 태즈맨 유출로 태평양에서 북대서양으로 가는 남극모드워터 및 남극중간수 수송로 열핵 순환의 세 번째 경로가 있다. 더욱이 태즈만 유출은 인도네시아 스루플로 외에 태평양 해역이 인도양까지 도달하는 두 번째 관문 역할을 한다.

적도 대서양에서 태즈맨 유출의 기여는 약 3Sv의 대량 수송을 통해 더 잘 알려진 다른 두 노선의 기여와 비교해도 손색이 없다. 태즈맨 유출은 물 흐름이 다른 두 경로와 접촉하지 않아 두 경로 모두 깊숙히 침투해 제3의 경로로 보인다.[5] 남태평양의 남극중간수에서 유입된 신선한 영향으로 다른 두 경로보다 더 춥고 염분과 밀도가 낮다. 태즈맨 유출이 기여하는 물의 흐름은 거의 전적으로 300미터 아래에 위치한다. 외부로부터의 영향은 혼합층보다 훨씬 낮은 상황 때문에 제한되어 있어 염분과 온도는 거의 변하지 않는다.[6]

남반구의 역할

ORCA에 대해 여기에 표시된 대서양 횡단 태즈맨 물 왕복 항공편을 표시하는 수평 스트림 기능. 등고선 간격은 1Sv이며, 태즈메이니아에서는 스트림 함수 값이 0으로 설정되었다. 이 패턴들은 준총 THC 셀의 수평적 시야를 보여준다.[7]

태즈맨 유출은 남반구 슈퍼기지에 대한 연구에서 누락된 연결고리였다. 이 초계기는 남태평양 계류장, 인도양 계류장, 남대서양 계류장 등 세 개의 남쪽 분지 계류장을 모두 연결하기 위해 가설되어 있다.[8] 이 초계기에 있는 물은 남극 대륙의 아남극 모드 물에서 발원한다. 남극 대륙 순환 해류 내에서 남극대륙을 중심으로 동쪽 방향으로 이동한다. 이 전류 내에서 아북극 모드 물은 부분적으로 남극 중간수로 변환된다. 물이 남태평양에 도달하면 뉴질랜드와 가까운 남태평양 자레시스템에 물이 포함된다. 여기서, 그 가리는 열선 아래에 신선한 물을 제공한다. 태즈맨 유출로 넘어가기 전에 태평양 유역의 많은 부분을 통해 물이 흐를 수 있다. 결국 동호주 해류가 물을 받아 더 남쪽으로 이동하게 되는데, 이 해류가 태즈메이니아 남쪽을 서쪽으로 돌고 태즈만 유출을 통해 인도양에 이르게 된다. 인도양 동쪽에서는 태즈만 유속이 15S 이하, 수심 300~1100m에 머물고 있다. 인도양의 서쪽에 도달한 후 이 흐름은 아굴하스 해류를 만나 부분적으로 동쪽으로 역류하고 일부는 남대서양으로 통과하여 초계기의 원을 닫는다.[9]

기후 시스템의 역할

열분해 순환은 우리의 기후 시스템에 중요하다; 이것은 열분해 순환 외에 태즈맨 유출에도 똑같이 적용된다. 드레이크 패스(Drake Passage)나 인도네시아 스루플로우(Throughflow) 노선과 비교하면 태즈먼 유출은 외부로부터의 영향을 덜 받는다. 다른 바다 상호작용과 마찬가지로 공기에 대한 그것의 노출은 해양 혼합층과 거의 접촉하지 않기 때문에 제한적이다. 그 결과, 그것의 온도와 염도는 표면으로 올라오는 북대서양까지 대부분 보존되어 있다. 따라서 그것은 열분해 순환에서 변화하는 열 수송에 대항하는 작용을 할 수 있는 안정적이고 지속적인 민물 공급의 역할을 한다.[10]

태즈맨 유출의 기여 규모에도 바람이 중요한 역할을 하는 것으로 보인다. 남태평양 아열대성 세레시스템에 주입되기 전, 그리고 이후 태즈맨 유출로 유입되기 전, 이 물은 남극대륙을 여러 번 돌아다녔다. 따라서 이 순환을 강제하는 바람은 대서양으로의 민물 수송에 특출한 영향을 미친다.[5] 게다가 열성분 순환의 안정성과 기능을 조절하는 것으로 생각된다. 태즈맨 유출은 풍력강화, 특히 남태평양의 바람의 영향을 직접적으로 받는다. 이 바람들은 아열대 전선이 북쪽으로 이동하면 크기가 줄어들기 때문에 유출의 확대에 영향을 미친다. 그러나 계절성에 대한 어떠한 증거도 발견되지 않았다. 측정 결과, 1Sv에서 25Sv 이상까지의 유출 규모에 있어 주 단위 및 연차 단위에서 큰 편차를 보이지만, 1983년부터 1997년까지 장기 추세는 발견되지 않았다.[11]

참조

  1. ^ Ridgway, K. R. (2007). "Observational evidence for a Southern Hemisphere oceanic supergyre". Geophys. Res. Lett. 34 (L13612). doi:10.1029/2007GL030392.
  2. ^ Rosell-Fieschi, Miquel (2013). "Tasman Leakage of intermediate waters as inferred from Argo floats". Geophys. Res. Lett. 40: 5456–5460. doi:10.1002/2013GL057797. hdl:10261/90093.
  3. ^ Rosell-Fieschi, M. (2013). "Tasman Leakage of intermediate waters as inferred from Argo floats". Geophys. Res. Lett. 40: 5456–5460. doi:10.1002/2013GL057797.
  4. ^ van Sebille, E. (2012). "Tasman leakage in a fine‐resolution ocean model". Geophys. Res. Lett. 39 (L06601). doi:10.1029/2012GL051004.
  5. ^ Jump up to: a b Speich, S (2002). "Tasman leakage: A new route in the global ocean conveyor belt". Geophys Res Lett. 29 (10). doi:10.1029/2001GL014586.
  6. ^ van Sebille, E. (2014). "Pacific‐to‐Indian Ocean connectivity: Tasman leakage, Indonesian Throughflow, and the role of ENSO". J. Geophys. Res. Oceans. 119: 1365–1382. doi:10.1002/2013JC009525.
  7. ^ Speich, Sabrina (2002). "Tasman leakage: A new route in the global ocean conveyor belt". Geophys. Res. Lett. 29 (10). doi:10.1029/2001GL014586.
  8. ^ Speich, S. (2007). "Atlantic meridional overturning circulation and the Southern Hemisphere supergyre". Geophys. Res. Lett. 34 (L23614). doi:10.1029/2007GL031583.
  9. ^ Speich, S (2002). "Tasman leakage: A new route in the global ocean conveyor belt". Geophys Res Lett. 29 (10). doi:10.1029/2001GL014586.
  10. ^ Ridgway, K. R. (2007). "Observational evidence for a Southern Hemisphere oceanic supergyre". Geophys. Res. Lett. 34 (L13612). doi:10.1029/2007GL030392.
  11. ^ van Sebille, E. (2014). "Pacific‐to‐Indian Ocean connectivity: Tasman leakage, Indonesian Throughflow, and the role of ENSO". J. Geophys. Res. Oceans. 119: 1365–1382. doi:10.1002/2013JC009525.