理想化南极融水输入对海洋响应的控制因素研究

南极融水预计将在未来几个世纪持续增加，并对海平面、海洋环流和耦合气候演化产生影响。这激发了理解海洋对南极淡水注入响应的兴趣，包括潜在的不确定性来源。在本研究中，我们使用理想化的单盆地海洋模拟与融水输入，考察海洋输运和区域海平面格局调整时间尺度对以下因素的依赖关系：（a）模型分辨率和参数值（如中尺度涡 Gent-McWilliams 参数化和垂直扩散率），从而部分解决结构和参数不确定性；以及（b）融水强迫的深度，该深度在我们的实验和大多数综合气候模型模拟中必须预设，因为缺乏与冰盖模型的动态耦合。我们发现不同的海平面调整时间尺度和上层与深层环流的变化，取决于输入深度，包括仅在表层注入融水时才会发生的近乎完全的深层环流关闭。我们还发现海洋对融水的响应与每个控制模拟中的背景层化之间的相关性，后者取决于模型分辨率和参数值。这些结果表明，除了海洋模型如何与冰盖通量相互作用存在不确定性外，海洋物理和模拟的工业化前状态也显著影响对预测冰架融水通量的动态海洋响应。