海域尺寸是大西洋比太平洋更鹹的另一個原因

北大西洋表層鹽度控制著經向翻轉環流下沉分支的位置。北大西洋的鹽度較高造成深水形成發生在此，而不是在北太平洋。為了預測在全球氣候變化背景下的經向翻轉環流，理解為什麼大西洋比太平洋更鹹的原因是十分重要的。大西洋的鹽度是由大氣（蒸發-降水）和海洋的淡水運輸所決定的，它們之間的相對重要性還不清楚。即使大氣傳輸是當今最重要的因素，但由於溫室氣體的強迫，這種情況在未來可能會發生變化。現階段關於深水形成位置的研究很少考慮到風驅動環流的作用。Warren(1983)將北太平洋的低鹽度歸因於亞熱帶和亞極環流之間的小速率北流，但他沒有考慮北太平洋深水形成的情況。

2017年11月，《Journal of Physical Oceanography》期刊發表了一篇題為《海域尺寸：大西洋比太平洋更鹹的另一個原因》（Size matters: another reason why the Atlantic issaltier than the Pacific）的文章。加州大學聖地亞哥分校斯克里普斯海洋所的C. S. Jones和Paola Cessi的研究結果表明，在一個三維原始方程模型中，兩個不同寬度的盆地通過折返通道連接在一起，即使在緯向均勻的表面強迫作用下，也傾向於在狹窄的盆地下沉。這種偏好與「下沉」盆地的速度和鹽度場的細節有關。與風驅動的次極地旋迴相關的西南邊界流在寬盆地的速度要高於窄海盆，它掩蓋了與寬盆地下沉有關的北向西邊界流。因此淡水從遙遠的北方向南輸送，在寬盆地的西部邊界形成了一個水池。淡水池抑制了局部對流和向東擴散，導致寬盆地北部鹽度低，導致大盆地下沉。這個淡水池在窄盆下沉的時候不那麼突出，在此區域北向經向翻轉環流的西邊界流掩蓋了與風驅動的次極旋迴相關的南向西邊界流，從低緯度向北輸送鹹水並形成深水水團（圖1）。

圖1.等密度線bm=0.0085m s-2以上垂向積分平均GM速度的量級（顏色）和方向（箭頭）。其中，（a）為窄下沉（b）為寬下沉

Jones C S, Cessi P. Size matters: another reason why the Atlantic issaltier than the Pacific [J]. Journal of Physical Oceanography, 2017, 47(11).

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