Стратификация океана

Расслоение океанской воды из-за разницы в плотности

Стратификация океана — это естественное разделение воды океана на горизонтальные слои по плотности . Это, как правило, устойчивая стратификация , поскольку теплая вода плавает поверх холодной воды, а нагрев в основном происходит от солнца, которое усиливает это расположение. Стратификация уменьшается за счет механического перемешивания под действием ветра, но усиливается конвекцией (теплая вода поднимается, холодная вода опускается). Стратификация происходит во всех океанических бассейнах, а также в других водоемах . Стратифицированные слои являются барьером для смешивания воды, что влияет на обмен теплом, углеродом, кислородом и другими питательными веществами. ^[1] Поверхностный смешанный слой является самым верхним слоем в океане и хорошо перемешивается механическими (ветер) и термическими (конвекция) воздействиями. Изменение климата приводит к увеличению стратификации верхнего слоя океана. ^{[1] [ необходимо разъяснение ]}

Из-за подъема и опускания глубинных вод , которые оба приводятся в движение ветром, смешивание различных слоев может происходить за счет подъема холодной, богатой питательными веществами, и опускания теплой воды соответственно. Как правило, слои основаны на плотности воды : более тяжелая, а значит, и более плотная вода находится под более легкой водой, представляя собой стабильную стратификацию . Например, пикноклин — это слой в океане, где изменение плотности наибольшее по сравнению с другими слоями в океане. Толщина термоклина не везде постоянна и зависит от множества переменных. ^{[ необходимо разъяснение ]}

В период с 1960 по 2018 год стратификация верхнего слоя океана увеличивалась на 0,7–1,2% за десятилетие из-за изменения климата. ^[1] Это означает, что различия в плотности слоев в океанах увеличиваются, что приводит к увеличению барьеров смешивания и другим эффектам. ^{[ необходимо разъяснение ]} За последние несколько десятилетий ^{[ когда? ]} стратификация во всех океанических бассейнах увеличилась из-за воздействия изменения климата на океаны . Глобальная стратификация верхнего слоя океана продолжила увеличиваться в 2022 году. ^[2] Южные океаны (к югу от 30° ю.ш.) испытали самую сильную скорость стратификации с 1960 года, за ними следуют Тихий, Атлантический и Индийский океаны. ^[1] На увеличение стратификации в основном влияют изменения температуры океана ; соленость играет роль только локально. ^[1]

Плотность воды в океанах

Плотность воды в океане, которая определяется как масса на единицу объема, имеет сложную зависимость от температуры ( ), солености ( ) и давления ( ), которые в свою очередь являются функцией плотности и глубины вышележащей воды и обозначаются как . Зависимость от давления незначительна, поскольку морская вода практически совершенно несжимаема. ^[3] Изменение температуры воды напрямую влияет на расстояние между водными парцеллами. ^{[ необходимо разъяснение ]} Когда температура воды увеличивается, расстояние между водными парцеллами увеличивается, а значит, и плотность уменьшается. Соленость является мерой массы растворенных твердых веществ, которые в основном состоят из соли. Увеличение солености приведет к увеличению плотности. Так же, как пикноклин определяет слой с быстрым изменением плотности, аналогичные слои могут быть определены для быстрого изменения температуры и солености: термоклин и галоклин . Поскольку плотность зависит как от температуры, так и от солености, пикно-, термо- и галоклины имеют схожие формы. Разница в том, что плотность увеличивается с глубиной, тогда как соленость и температура уменьшаются с глубиной. ${\displaystyle T}$ ${\displaystyle S}$ ${\displaystyle p}$ ${\displaystyle \rho (S,T,p)}$

Гало-, термо- и пикноклин на 10E, 30S. Для этого изображения были использованы годовые средние значения за 2000 год из данных GODAS ^{[4] .}

В океане наблюдается определенный диапазон температуры и солености. Используя данные GODAS ^[4] , график температуры-солености может показать возможности и возникновение различных комбинаций солености и потенциальной температуры .

Плотность океанской воды описывается формулой ЮНЕСКО следующим образом: ^[5] Члены этой формулы — плотность при нулевом давлении, , и член, учитывающий сжимаемость воды, , — оба сильно зависят от температуры и меньше — от солености: $${\displaystyle \rho ={\frac {\rho (S,T,0)}{1-{\frac {p}{K(S,T,p)}}}}.}$$ ${\displaystyle \rho (S,T,0)}$ ${\displaystyle K(S,T,p)}$ $${\displaystyle {\begin{aligned}\rho (S,T,0)=\rho _{SMOW}+B_{1}S+C_{1}S^{1.5}+d_{0}S^{2},&\qquad K(S,T,p)=K(S,T,0)+A_{1}p+B_{2}p^{2},\end{aligned}}}$$

Температура поверхности, соленость поверхности и плотность поверхностного потенциала рассчитаны и нанесены на график с использованием среднегодового значения за 2000 год по данным GODAS. ^[4]

с: и В этих формулах все строчные буквы, и являются константами, которые определены в Приложении А книги о внутренних гравитационных волнах, опубликованной в 2015 году. ^{[5] [ необходимо разъяснение ]} $${\displaystyle {\begin{aligned}{}&\rho _{SMOW}=a_{0}+a_{1}T+a_{2}T^{2}+a_{3}T^{3}+a_{4}T^{4}+a_{5}T^{5},\\{}&B_{1}=b_{0}+b_{1}T+b_{2}T^{2}+b_{3}T^{3}+b_{4}T^{4},\\{}&C_{1}=c_{0}+c_{1}T+c_{2}T^{2},\\\end{aligned}}}$$ $${\displaystyle {\begin{aligned}{}&K(S,T,0)=K_{w}+F_{1}S+G_{1}S^{1.5},\\{}&K_{w}=e_{0}+e_{1}T+e_{2}T^{2}+e_{3}T^{3}+e^{4}T^{4},\\{}&F_{1}=f_{0}+f_{1}T+f_{1}T+f_{2}T^{2}+f_{3}T^{3},\\{}&G_{1}=g_{0}+g_{1}T+g_{2}T^{2},\\{}&A_{1}=A_{w}+(i_{0}+i_{1}T+i_{2}T^{2})S+j_{0}S^{1.5},\\{}&A_{w}=h_{0}+h_{1}T+h_{2}T^{2}+h_{3}T^{3},\\{}&B_{2}=B_{w}+(m_{0}+m_{1}T+m_{2}T^{2})S),\\{}&B_{w}=k_{0}+k_{1}T+k_{2}T^{2}.\end{aligned}}}$$ ${\displaystyle a_{i},b_{i},c_{i},d_{0},e_{i},f_{i},g_{i},i_{i},j_{0},h_{i},m_{i}}$ ${\textstyle k_{i}}$

Плотность больше зависит от температуры, чем от солености, как можно вывести из точной формулы и показать на графиках с использованием данных GODAS. ^[4] На графиках, касающихся температуры поверхности, солености и плотности, можно увидеть, что места с самой холодной водой, на полюсах, также являются местами с самой высокой плотностью. С другой стороны, регионы с самой высокой соленостью не являются регионами с самой высокой плотностью, что означает, что температура вносит основной вклад в плотность в океанах. Конкретным примером является Аравийское море .

Количественная оценка

Стратификацию океана можно определить и количественно оценить по изменению плотности с глубиной. Частота плавучести , также называемая частотой Брента-Вяйсяля , может использоваться как прямое представление стратификации в сочетании с наблюдениями за температурой и соленостью .

Частота плавучести, , представляет собой собственную частоту внутренних гравитационных волн. ^[1] Это означает, что вода, которая перемещается вертикально, имеет тенденцию подпрыгивать вверх и вниз с этой частотой. ${\displaystyle N}$

Частота плавучести определяется следующим образом: Здесь — гравитационная постоянная , — опорная плотность, — потенциальная плотность, зависящая от температуры и солености, как обсуждалось ранее. Считается, что вода имеет устойчивую стратификацию для , что приводит к реальному значению . Океан обычно стабилен, и соответствующие значения в океане лежат между приблизительно в абиссальной части океана и в верхних частях океана. Период плавучести определяется как . В соответствии с предыдущими значениями этот период обычно принимает значения приблизительно от 10 до 100 минут. ^[6] В некоторых частях океана возникает неустойчивая стратификация, что приводит к конвекции . $${\displaystyle N^{2}={\frac {-g}{\rho _{0}}}{\frac {\partial \rho }{\partial z}}.}$$ ${\displaystyle g}$ ${\displaystyle \rho _{0}}$ ${\displaystyle \rho }$ ${\displaystyle \partial \rho /\partial z<0}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle N}$ ${\displaystyle 10^{-4}}$ ${\displaystyle 10^{-3}}$ ${\displaystyle 1/N}$

Если стратификация в водной толще увеличивается, что подразумевает увеличение значения , турбулентное перемешивание и, следовательно, вихревая вязкость уменьшатся. ^[7] Кроме того, увеличение , подразумевает увеличение , что означает, что разница в плотности в этой водной толще также увеличивается. В течение года океаническая стратификация не является постоянной, поскольку стратификация зависит от плотности, а следовательно, от температуры и солености. Межгодовые колебания в тропической стратификации Тихого океана определяются Эль-Ниньо , что может быть связано с сильными изменениями глубины термоклина в восточной экваториальной части Тихого океана. ^[1] ${\displaystyle N^{2}}$ ${\displaystyle N^{2}}$ ${\displaystyle |\partial \rho /\partial z|}$

Более того, тропические штормы чувствительны к условиям стратификации и, следовательно, к ее изменению. ^[8] С другой стороны, смешивание от тропических штормов также имеет тенденцию уменьшать различия в стратификации между слоями.

Наблюдения за усилением стратификации

Изменения температуры и солености из-за глобального потепления и изменения климата изменяют плотность океана и приводят к изменениям в вертикальной стратификации. ^[2] Стратифицированная конфигурация океана может выступать в качестве барьера для смешивания воды, что влияет на эффективность вертикального обмена теплом, углеродом, кислородом и другими компонентами. Таким образом, стратификация является центральным элементом климатической системы Земли . Глобальная стратификация верхнего слоя океана продолжила свою тенденцию к росту в 2022 году и вошла в число семи крупнейших за всю историю наблюдений. ^[2]

За последние несколько десятилетий стратификация во всех океанических бассейнах усилилась. Более того, южные океаны (к югу от 30° ю.ш.) испытали самую сильную скорость стратификации с 1960 года, за ними следуют Тихий океан, Атлантический океан и Индийский океан. ^[1] Когда верхний океан становится более стратифицированным, смешанный слой поверхностной воды с однородной температурой может стать мельче, но прогнозируемые изменения глубины смешанного слоя к концу 21-го века остаются спорными. ^[9] Регионы с самыми глубокими в настоящее время смешанными слоями связаны с наибольшим обмелением смешанного слоя, особенно бассейны Северной Атлантики и Южного океана. ^[9]

Рассматривая данные GODAS ^[4], предоставленные NOAA/OAR/ESRL PSL, можно найти частоты плавучести с января 1980 года по март 2021 года включительно. Поскольку изменение стратификации в основном заметно в верхних 500 метрах океана, необходимы очень конкретные данные, чтобы увидеть это на графике. Полученные графики из данных GODAS могут указывать на то, что также наблюдается уменьшение стратификации, если рассматривать различия стратификации между 1980, 2000 и 2020 годами. Можно увидеть, что изменение стратификации действительно является самым большим в первых 500 метрах океана. Примерно с 1000 метров в океане стратификация сходится к стабильному значению, и изменение стратификации становится практически несущественным.

Во многих научных статьях, журналах и блогах утверждается, что стратификация увеличилась во всех океанических бассейнах (например, в Ecomagazine.com ^[10] и NCAR & UCAR News ^[11] ). На рисунке ниже показаны тенденции изменения стратификации во всех океанических бассейнах. ^[1] Эти данные показывают, что с годами стратификация резко увеличилась. Изменения стратификации наиболее выражены в Южном океане, за которым следует Тихий океан. В Тихом океане увеличение стратификации в восточной экваториальной зоне оказалось больше, чем в западной экваториальной зоне. ^[1] Это, вероятно, связано с ослаблением пассатов и уменьшением апвеллинга в восточной части Тихого океана, что можно объяснить ослаблением циркуляции Уокера . [ ^1]

На этом рисунке показано глобальное изменение стратификации с 1960 по 2018 год от 0 до 2000 метров. ^[1] (a) Глобальный, (b) Тихий океан, (c) Атлантический океан, (d) Индийский океан и (e) Южные океаны. Тонкие серые линии указывают на межгодовые изменения. Небольшой график на (a) показывает скорости для глобального случая и для бассейнов. Это рассчитано по центрированным разностям гладких временных рядов (Glb: Глобальный, Pac: Тихий океан, Atl: Атлантический, So: Южный, Ind: Индийский). Тенденции были построены для различных наборов данных, обозначенных различными линиями. ${\displaystyle N^{2}}$ ${\displaystyle N^{2}}$

Причины и следствия

Температура и смешивание

Изменение температуры доминирует над увеличивающейся стратификацией, в то время как соленость играет роль только локально. ^[1] Океан обладает исключительной способностью хранить и переносить большие объемы тепла, углерода и пресной воды. ^[12] Несмотря на то, что примерно 70% поверхности Земли состоит из воды, более 75% водообмена между поверхностью Земли и атмосферой происходит над океанами. Океан поглощает часть энергии солнечного света в виде тепла и первоначально поглощается поверхностью. ^[13] В конечном итоге часть этого тепла также распространяется в более глубокие воды. Парниковые газы поглощают дополнительную энергию солнца, которая снова поглощается океанами, что приводит к увеличению количества тепла, хранимого океанами . Повышение температуры океанов происходит довольно медленно по сравнению с атмосферой.

Однако поглощение тепла океаном удвоилось с 1993 года, и океаны поглотили более 90% дополнительного тепла Земли с 1955 года. ^[13] Температура в океане, примерно до 700 метров в глубину океана, растет почти по всему земному шару. ^[12] Увеличенное потепление в верхнем слое океана снижает плотность верхних ~500 м воды, в то время как более глубокие воды не испытывают такого сильного потепления и такого большого уменьшения плотности. Таким образом, стратификация в верхних слоях изменится больше, чем в нижних слоях, и эти усиливающиеся вертикальные градиенты плотности действуют как барьеры, ограничивающие смешивание между верхними слоями и глубоководными.

Имеются ограниченные доказательства того, что сезонные различия в стратификации увеличились за эти годы. ^[9]

Соленость

Соленость связана с разницей между испарением и осадками . ^[1] Океанические течения играют важную роль в перемещении пресных и соленых вод и поддержании баланса.

Испарение приводит к тому, что вода становится более соленой, а значит, и более плотной. Осадки оказывают противоположный эффект, поскольку они уменьшают плотность поверхностной воды. Следовательно, можно утверждать, что соленость играет более локальную роль в увеличении стратификации, хотя она и менее выражена по сравнению с влиянием температуры. Например, соленость играет важную роль в субтропическом круговороте, северо-восточной части Тихого океана, северо-атлантическом и арктическом регионах. ^{[1] [14]}

В Арктике уменьшение солености, а следовательно и плотности, можно объяснить притоком пресной воды из тающих ледников и ледовых щитов. Этот процесс и увеличение стратификации в Арктике будут продолжаться при текущих выбросах углерода. ^[1]

Деоксигенация

Уменьшение растворенного кислорода, а следовательно, и притока кислорода в глубину океана, является вероятным следствием увеличения стратификации в верхнем слое океана. ^[15] Поскольку кислород играет прямую и важную роль в циклах углерода, азота и многих других элементов, таких как фосфор, железо и магний, деоксигенация будет иметь большие последствия. Она играет жизненно важную роль для многих организмов и разнообразия морских животных всех видов.

Деоксигенация в подповерхностных водах происходит из-за уменьшения перемешивания океана, что вызвано увеличением стратификации в верхнем слое океана. ^[1] Для иллюстрации, в период с 1970 по 1990 год примерно 15% деоксигенации можно объяснить повышением температуры, а остальное - уменьшением переноса из-за стратификации. ^[12] В период с 1967 по 2000 год уменьшение концентрации кислорода в мелководных водах, от 0 до 300 метров, было в 10 раз быстрее в прибрежном океане по сравнению с открытым океаном. ^[12] Это привело к увеличению гипоксических зон , что может привести к изменению поведения водной флоры и фауны. Увеличение стратификации в верхнем слое океана во второй половине 21-го века может привести к разделению между поверхностью и более глубокими океанами. ^[14] Это разделение может также вызвать деоксигенацию в более глубоких слоях океана, поскольку разделение снижает вероятность того, что кислород достигнет более глубоких слоев океана.

Тем не менее, изменение концентрации кислорода также может быть вызвано изменениями в циркуляции и ветрах. И хотя кислород уменьшился во многих районах океанов, он также может увеличиться локально из-за различных влияний на кислород. Например, между 1990 и 2000 годами кислород в термоклине Индийского океана и южной части Тихого океана увеличился. ^[12]

Глубина смешанного слоя (ГСС)

Поверхностный смешанный слой является самым верхним слоем в океане и хорошо перемешивается механическими (ветер) и термическими ( конвекция ) эффектами. Турбулентность в этом слое возникает из-за поверхностных процессов, например, ветрового перемешивания, поверхностных тепловых потоков и испарения. Смешанный слой по своей сути является слоем, наиболее связанным с атмосферой, и влияет на все погодные системы, и сам подвержен влиянию со стороны них, особенно тех, которые сопровождаются сильными ветрами, такими как ураганы. ^[16]   Тепло, накопленное в смешанном слое в тропической западной части Тихого океана, играет жизненно важную роль в развитии Эль-Ниньо.

Глубина смешанного слоя связана с физическими, химическими и биологическими системами и является одной из важнейших величин в верхнем слое океана. ^[16] В течение года глубина смешанного слоя меняется. Толщина слоя увеличивается зимой и уменьшается летом. Если смешанный слой действительно глубокий, меньше света может достичь фитопланктона . Было показано, что фитопланктон играет важную роль в глобальном углеродном цикле. ^[17] Кроме того, поскольку фитопланктон находится в нижней части пищевой цепи, уменьшение фитопланктона может иметь последствия в очень больших масштабах.

Точная связь между увеличением стратификации и изменением глубины смешанного слоя пока не определена и остается неопределенной. Хотя некоторые исследования предполагают, что более тонкий смешанный слой должен сопровождать более стратифицированный верхний слой океана, ^{[18] [19] [20]} другие работы сообщают о сезонном углублении смешанного слоя с 1970 года. ^[21] Существует литература, подтверждающая утверждение, что в период с 1970 по 2018 год стратификация в основании смешанного слоя, а также глубина смешанного слоя увеличились. Противореча этому результату, другая литература утверждает уменьшение глубины смешанного слоя частично в результате увеличения стратификации верхнего океана. ^[22] Было обнаружено, что смешанный слой в продолжении течения Куросио , на западной стороне северной части Тихого океана, уменьшился более чем на 30 метров. Это обмеление вызвано ослаблением ветра и уменьшением сезонного вертикального перемешивания. Более того, существуют исследования, утверждающие, что нагревание поверхности океана и, следовательно, увеличение стратификации не обязательно означает увеличение или уменьшение глубины смешанного слоя. ^[23] Используя данные GODAS ^[4], можно увидеть, что глубина смешанного слоя как увеличивалась, так и уменьшалась с течением времени.

В период с 1970 по 2018 год глубина смешанного слоя летом увеличивалась на 2,9 ± 0,5% за десятилетие (или на 5–10 м за десятилетие в зависимости от региона), а наибольшее углубление наблюдалось в Южном океане. ^{[21] [23]} Однако имеются ограниченные данные наблюдений, свидетельствующие о том, что смешанный слой углубляется в глобальном масштабе, и только при сценариях сильных выбросов парниковых газов глобальные глубины смешанного слоя уменьшатся в 21 веке. ^[9] Хотя практически несомненно, что стратификация верхнего слоя океана увеличится в 21 веке, ученые выражают низкую уверенность в том, как будет меняться глубина смешанного слоя. ^[9]

Смотрите также

• Стратификация озера  – разделение воды в озере на отдельные слои.
• Теплосодержание океана

Ссылки

1. Ли, Г.; Ченг, Л.; Чжу, Дж.; Тренберт, К. Э.; Манн, М. Э.; Абрахам, Дж. П. (2020). «Увеличение стратификации океана за последние полвека». Nature Climate Change . 10 (12): 1116–1123. Bibcode : 2020NatCC..10.1116L. doi : 10.1038/s41558-020-00918-2. S2CID  221985871.
2. Cheng, Lijing; Abraham, John; Trenberth, Kevin E.; Fasullo, John; Boyer, Tim; Mann, Michael E.; Zhu, Jiang; Wang, Fan; Locarnini, Ricardo; Li, Yuanlong; Zhang, Bin; Yu, Fujiang; Wan, Liying; Chen, Xingrong; Feng, Licheng (2023). «Еще один год рекордной жары для океанов». Advances in Atmospheric Sciences . 40 (6): 963–974. Bibcode : 2023AdAtS..40..963C. doi : 10.1007/s00376-023-2385-2 . ISSN  0256-1530. PMC 9832248. PMID 36643611  .  Текст скопирован из этого источника, который доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International.
3. Павлович, Р. (2013). «Ключевые физические переменные в океане: температура, соленость и плотность». Nature Education Knowledge . 4 (4): 13.
4. "Лаборатория физических наук NOAA". psl.noaa.gov .
5. Massel, SR (2015). Внутренние гравитационные волны в мелководных морях. GeoPlanet: Earth and Planetary Sciences. Springer International Publishing. Bibcode :2015igws.book.....M. doi :10.1007/978-3-319-18908-6. ISBN 9783319189086. S2CID  199492578.
6. Валлис, Г. К. (2017). Динамика атмосферных и океанических жидкостей: основы и крупномасштабная циркуляция . Cambridge University Press. ISBN 9781107588417.
7. Марш, Р.; ван Себилле, Э. (б.д.). Океанические течения: физические движущие силы в меняющемся мире . Elsevier.
8. Vincent, ME; Emanuel, KA; Lengaigne, M.; Vialard, J.; Madec, G. (2014). «Влияние межгодовой изменчивости стратификации верхнего слоя океана на тропические циклоны». Journal of Advances in Modeling Earth Systems . 6 (3): 680–699. Bibcode : 2014JAMES...6..680V. doi : 10.1002/2014MS000327 .
9. Fox-Kemper, B.; Hewitt, HT ; Xiao, C.; Aðalgeirsdóttir, G.; Drijfhout, SS; Edwards, TL; Golledge, NR; Hemer, M.; Kopp, RE; Krinner, G.; Mix, A. (2021). Masson-Delmotte, V.; Zhai, P.; Pirani, A.; Connors, SL; Péan, C.; Berger, S.; Caud, N.; Chen, Y.; Goldfarb, L. (ред.). «Ocean, Cryosphere and Sea Level Change». Изменение климата 2021: Физическая научная основа. Вклад Рабочей группы I в Шестой оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . 2021 . Cambridge University Press, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: 1211–1362. doi : 10.1017/9781009157896.011 . ISBN 9781009157896.
10. «Исследование показало, что океан стал более стратифицированным из-за глобального потепления». www.ecomagazine.com . 29 сентября 2020 г. . Получено 19 июня 2021 г. .
11. Снайдер, Л. (28 сентября 2020 г.). «Изменение климата приводит к значительно более стратифицированному океану, согласно новым исследованиям». news.ucar.edu . Получено 19 июня 2021 г.
12. Rhein, M.; Rintoul, SR; Aoki, S.; Campos, E.; Chambers, D.; Feely, RA; Gulev, S.; Johnson, GC; Josey, SA; Konstianoy, A.; Mauritzen, C.; Roemmich, D.; Talley, LD; Wang, F. (2013). Stocker, TF; Qin, D.; Plattner, GK; Tignor, M.; Allen, SK; Boschung, J.; Nauels, A.; Xia, Y.; Bex, V.; Midgley, PM (ред.). Изменение климата 2013: Физическая научная основа. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, США: Cambridge University Press.
13. "Индикаторы изменения климата: тепло океана". Агентство по охране окружающей среды США . 8 апреля 2021 г. Получено 17 мая 2021 г.
14. Capotondi, A.; Alexander, MA; Bond, NA; Curchitser, EN; Scott, JD (2012). "Улучшенная стратификация верхнего слоя океана с изменением климата в моделях CMIP3". Journal of Geophysical Research: Oceans . 117 (C4). Bibcode : 2012JGRC..117.4031C. doi : 10.1029/2011JC007409 .
15. Килинг, РФ; Кёрцингер, А.; Грубер, Н. (2010). «Деоксигенация океана в потеплеющем мире». Annual Review of Marine Science . 2 (1): 199–229. Bibcode : 2010ARMS....2..199K. doi : 10.1146/annurev.marine.010908.163855. PMID  21141663.
16. Yeh, S.; Yim, BY; Noh, Y.; Dewitte, B. (2009). «Изменения глубины смешанного слоя в соответствии с проекциями изменения климата в двух CGCMs». Climate Dynamics . 33 (2–3): 199–213. Bibcode : 2009ClDy...33..199Y. doi : 10.1007/s00382-009-0530-y. S2CID  129706431.
17. Фальковски, П. (2012). «Наука об океане: сила планктона». Nature . 483 (7387): S17–S20. Bibcode :2012Natur.483S..17F. doi : 10.1038/483S17a . PMID  22378122.
18. Беренфельд, Майкл Дж.; О'Мэлли, Роберт Т.; Сигел, Дэвид А.; Макклейн, Чарльз Р.; Сармьенто, Хорхе Л.; Фельдман, Джин К.; Миллиган, Аллен Дж.; Фальковски, Пол Г.; Летелье, Рикардо М.; Босс, Эммануэль С. (декабрь 2006 г.). «Климатически обусловленные тенденции в современной продуктивности океана». Nature . 444 (7120): 752–755. Bibcode :2006Natur.444..752B. doi :10.1038/nature05317. ISSN  1476-4687. PMID  17151666. S2CID  4414391.
19. Boyce, Daniel G.; Lewis, Marlon R.; Worm, Борис (июль 2010 г.). «Глобальное снижение фитопланктона за последнее столетие». Nature . 466 (7306): 591–596. Bibcode :2010Natur.466..591B. doi :10.1038/nature09268. ISSN  1476-4687. PMID  20671703. S2CID  2413382.
20. Половина, Джеффри Дж.; Хауэлл, Эван А.; Абекассис, Мелани (2008-02-14). «Наименее продуктивные воды океана расширяются». Geophysical Research Letters . 35 (3): L03618. Bibcode : 2008GeoRL..35.3618P. doi : 10.1029/2007GL031745 . ISSN  0094-8276. S2CID  129671028.
21. Sallée, JB; Pellichero, V.; Akhoudas, C.; Pauthenet, E.; Vignes, L.; Schmidtko, S.; Garabato, AN; Sutherland, P.; Kuusela, M. (2021). «Летнее время увеличивает стратификацию верхнего слоя океана и глубину смешанного слоя». Nature . 591 (7851): 592–598. Bibcode :2009ClDy...33..199Y. doi :10.1007/s00382-009-0530-y. PMC 7610469 . PMID  33762764. 
22. Jang, CJ; Park, J.; Park, T.; Yoo, S. (2011). «Реакция глубины смешанного слоя океана на глобальное потепление и его влияние на первичную продукцию: случай для северной части Тихого океана». ICES Journal of Marine Science . 68 (6): 996–1007. doi : 10.1093/icesjms/fsr064 .
23. Somavilla, R.; Gozález-Pola, C.; Fernández-Diaz, J. (2017). «Чем теплее поверхность океана, тем мельче перемешанный слой. Насколько это верно?». Journal of Geophysical Research: Oceans . 122 (9): 7698–7716. Bibcode : 2017JGRC..122.7698S. doi : 10.1002/2017JC013125 . PMC 5699439. PMID  29201584 .