استجابة المحيط–الغلاف الجوي–الثلج المرتبطة بالتغيرات في النمط الجنوبي الدوري

الملخص: يتم فحص الاستجابة المترابطة بين المحيط والغلاف الجوي والثلج للتغيرات في النمط الجنوبي الدوري (SAM) في نموذج المناخ المترابط للمركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي (NCAR) (الإصدار 2). يُظهر النموذج مهارة كبيرة في التقاط النمط الجنوبي الدوري الذي يتمتع بعلاقة متناوبة بشكل كبير، بينما تساهم الانحرافات الإقليمية بين رياح SAM للنموذج والملاحظة بشكل كبير في تفسير الاختلافات الصغيرة بشكل عام بين الاستجابات المحاكاة والملاحظة لـ SAM في نظامي المحيط والثلج البحري. تؤدي التذبذبات في موقع وقوة الرياح القطبية إلى تغيرات في نقل الحرارة والرطوبة، مما ينتج عنه قوة ديناميكية وديناميكية حرارية تؤثر على المحيط والثلج البحري. يتم تعديل كل من مكونات الدوران في المحيط الشمالية والجنوبية من خلال النقل إيكمان، مما يؤدي بدوره إلى تجمعات وانحرافات سطحية شاذة تؤثر بشدة على دوران القطب الجنوبي وإمكانية مسارات التهوية للمياه المتوسطة. تُظهر تحليل ميزانية الحرارة تآمر النقل الحراري المحيطي الشمالي، وتدفقات الحرارة السطحية، والتغيرات في عمق الطبقة المختلطة، والتي تعمل في مرحلة لتطبع توقيع SAM القوي على درجات حرارة سطح البحر (SSTs)، بينما تُظهر العمليات المحيطية الأخرى، بما في ذلك النقل العمودي، دورًا ثانويًا فقط مقارنةً بالاقتراحات السابقة. تُظهر الارتباطات المتأخرة أنه على الرغم من أن SAM يتم التحكم فيه بشكل رئيسي من خلال آليات الغلاف الجوي الداخلية، فإن القصور الحراري للمحيط يعيد طبع توقيع SAM مرة أخرى على درجات حرارة الهواء السطحي (SATs) على مقاييس زمنية أطول من الإشارة الجوية الأولية. يتم تفسير تباين الثلج البحري بشكل جيد من خلال مجموعة من القوى الديناميكية والديناميكية الحرارية الجوية والمحيطية، ومن خلال آلية ردود فعل الألبيدو التي تسمح لاستثناءات مدى الثلج أن تستمر لعدة أشهر. تُظهر المكونات غير المتناظرة رياح SAM، خصوصًا في المنطقة المحيطة بشبه جزيرة القارة القطبية الجنوبية، تأثيرات مهمة على متغيرات المناخ الأخرى.