ग्रेटर अगुलास वर्तमान की लगातार प्रोफाइलिंग

(क्रेडिट: मॉरिस एट अल। (सैएन) 2017 में जे। वोर्नवेल्ड

चित्र 1 - टेलीसीने आरडीआई एडीसीपी एएससीए मुरिंग ऐरे के शीर्ष बुवाई में बैठे हैं। (क्रेडिट: सैएन एगागासिनी नोड। Http://asca.dirisa.org/)

चित्र 2 - मोज़ाम्बिक चैनल में LOCO moored सरणी का स्थान। (क्रेडिट: एच। रिडररिंकहोफ (एनआईओजेड) 2006. https://goo.gl/FrCL2b)

चित्र 3 - मोज़ाम्बिक चैनल में एलओसीओ मूरिंग्स की बाद में सेटिंग। एडीसीपी प्रोफाइल संकेतित हैं। तराजू: गहराई (एम), दूरी (किमी)। (एच। रिडडरिंकहोफ एट अल। (एनआईओजेड) 2010 से अनुकूलित। Https://doi.org/10.1029/2009JC005619)

ग्रेटर अगुलास वर्तमान प्रणाली की जांच पिछले दो दशकों से व्यापक और लगातार moored arrays के साथ की गई है। एक महत्वपूर्ण तत्व ऊपरी सागर में मजबूत धाराओं द्वारा परिवहन की मात्रा को कैप्चर कर रहा था। इस कारण से, कई मूरिंग लाइनों को टेलीडेन आरडीआई एडीसीपी के साथ शीर्ष स्थान पर रखा गया था। (क्रेडिट: जे। उल्ग्रेन (एनआईओजेड) 2010. https://goo.gl/SJ4dWJ)

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दक्षिणी अफ्रीका से दो दशकों के मूर एडीसीपी

पिछले दो दशकों से, दक्षिणी अफ्रीका के ऊर्जावान और गहरे धाराओं ने लगातार जांच देखी है। दक्षिण हिंद महासागर के पश्चिमी किनारे पर पाया गया, अगुलास वर्तमान प्रणाली जटिल परिसंचरण पैटर्न-रेट्रोफ्लेक्शन, घूमने और छल्ले प्रदर्शित करती है। वे साल-दर-साल बड़ी परिवर्तनशीलता दिखाते हैं। इसके अलावा ये दुनिया के तीन प्रमुख महासागरों: भारतीय, अटलांटिक और दक्षिणी के बीच मध्यस्थ आदान-प्रदान करता है।

इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि ग्रेटर अगुलास वर्तमान अब वैश्विक जलवायु प्रणाली को प्रभावित करने का संदेह है। इसकी भूमिका पूर्व शर्त पानी है जो बाद में वैश्विक उलझन परिसंचरण के डाउनवेलिंग हिस्से में प्रवेश करती है।

इन धाराओं को मापना चुनौतीपूर्ण रहा है। अपनी सीमा को पकड़ने के लिए, माप को गहराई तक पहुंचने की आवश्यकता है। समय के साथ परिवर्तनों को हल करने के लिए, माप को बनाए रखने की आवश्यकता है। और जीवित रहने के लिए, लगातार माप तरीकों को इन शक्तिशाली धाराओं की ऊर्जा का सामना करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, सतह बहाव, फ्लोट, और ग्लाइडर्स जल्दी से दूर हो जाते हैं।

प्रमुख महासागर धाराओं के दीर्घकालिक माप बनाने वाले कार्यक्रम लचीला मूरिंग पर भरोसा करते हैं। और ऊपरी महासागर में मजबूत धाराओं को मापने के लिए, इन मूरिंग्स में एडीसीपी होती है।

इस रिपोर्ट में, हम दो दशकों से लगातार कई अभियानों की समीक्षा करते हैं जो ग्रेटर अगुलास करंट को मापने के लिए टेलीडेन आरडीआई एडीसीपी का इस्तेमाल करते थे। इस अविश्वसनीय रूप से गतिशील प्रणाली को पकड़ने में मदद के लिए, प्रत्येक अभियान ने एमआरसीपी को मूरिंग लाइनों के ऊपर और व्यापक अवलोकन के सरणी के हिस्से के रूप में समुद्रतट पर तय किया।

एक दशक के लिए, डच वैज्ञानिकों ने Agulhas को खिलाने अपस्ट्रीम प्रवाह की ताकत, परिवर्तनशीलता, और संरचना पर ध्यान केंद्रित किया।

बाद में, दक्षिण अफ्रीका के दक्षिण-पूर्व कोने से, अमेरिकी शोधकर्ताओं ने अगुलास वर्तमान समय-श्रृंखला प्रयोग (अधिनियम) पूरा किया जो तीन वर्षों तक निगरानी रखता था। Agulhas Current में परिवर्तन के लिए दीर्घकालिक उपग्रह-आधारित इंडेक्स बनाने के लिए उनके डेटा का एक उपयोग ग्राउंड-सच्चाई था।

और अब, एक सतत बहुराष्ट्रीय कार्यक्रम काम जारी रखता है-अगुलास सिस्टम क्लाइमेट एरे (एएससीए)। यह क्षेत्रीय और वैश्विक प्रभावों का पता लगाने के लिए कम से कम पांच वर्षों तक लगातार अवलोकन एकत्र कर रहा है-विशेष रूप से जलवायु मामलों।

दक्षिणी अफ्रीका से व्यापक और लगातार वर्तमान निगरानी
Agulhas वर्तमान धारा दक्षिणी अफ्रीका के पूर्वी तट से ध्रुवीय। यह प्रमुख वर्तमान स्थानीय और वैश्विक स्तर पर विविध प्रभाव डालता है। दक्षिणी अफ्रीका के लिए, अगुला समुद्री परिवहन और क्षेत्रीय मौसम से स्थानीय जैव विविधता से चीजों को प्रभावित करता है। अधिक वैश्विक स्तर पर, अगुलास जल गुण अब पृथ्वी की जलवायु प्रणाली से जुड़े हुए हैं।

Agulhas द्वारा किए गए मात्रा का लगभग छठा हिस्सा अटलांटिक के लिए हिंद महासागर छोड़ देता है। पालेओ अध्ययनों से पता चलता है कि राशि ईन्स पर भिन्न है। दक्षिण अफ्रीका की नोक के नीचे, अग्रुलस में घूमने वाले बड़े व्यास के छल्ले में बंद हो जाते हैं। ये छल्ले केंद्रीय एस अटलांटिक में पश्चिम की तरफ फैलते हैं। वे ग्लोबल ओवरट्रर्निंग परिसंचरण के लौटने वाले अंग को गर्म और नमकीन पानी का स्रोत प्रदान करते हैं।

जलवायु अध्ययन के लिए अपवाद एक बढ़िया दिलचस्पी है कि इन अंगूठियां कैसे भिन्न होती हैं। संबंधित शोध ने माना है कि Agulhas में उनके पूर्ववर्ती-मींडरों को ट्रिगर करता है। बदले में, Agulhas प्रणाली में आगे की अपस्ट्रीम में प्रवेश करने वाले eddies पर यह निश्चित ध्यान।

इस जटिलता को सुलझाने के लिए, ग्रेटर अगुलास वर्तमान प्रणाली की जांच पिछले दो दशकों से व्यापक और लगातार moored arrays के साथ की गई है। एक महत्वपूर्ण तत्व ऊपरी सागर में मजबूत धाराओं द्वारा परिवहन की मात्रा को कैप्चर कर रहा था। इस कारण से, कई मूरिंग लाइनों को टेलीडेन आरडीआई एडीसीपी के साथ शीर्ष स्थान पर रखा गया था।

एक तरफ नोट-एडीसीपी के पास इन जलों में लंबा इतिहास है। 1 9 80 के दशक के मध्य में, प्रोफेसर फ्रिट्ज शॉट (मियामी विश्वविद्यालय) ने ई। मैडागास्कर करंट सहित अफ्रीका से मूरिंग्स के ऊपर एडीसीपी को देखने का प्रारंभिक उपयोग किया।

अगुलास वर्तमान स्रोत प्रयोग (एसीएसईएक्स): 2000-2001
1 99 0 के उत्तरार्ध तक, वैज्ञानिक अनिश्चित थे कि मोज़ाम्बिक से आगुलस की आपूर्ति के लिए निरंतर सीमा प्रवाह मौजूद था। इस मुद्दे को स्पष्ट करने के लिए, डच वैज्ञानिकों ने 2000-2001 में अगुलास वर्तमान स्रोत प्रयोग (एसीएसईएक्स) का आयोजन किया। अध्ययन एनआईओजेड (नीदरलैंड इंस्टीट्यूट फॉर सागर रिसर्च) और उसके सहयोगियों द्वारा किया गया था। प्रोजेक्ट की ताकत, परिवर्तनशीलता और संरचना पर केंद्रित परियोजना।

सात मूरिंग्स ने मोजाम्बिक चैनल को एक साल तक फैलाया। अपरुकिंग एडीसीपी पश्चिमी तरफ 500 मीटर गहराई पर स्थापित किया गया था जहां एक सीमा वर्तमान की उम्मीद की जा सकती है। एक आकर्षक खोज यह थी कि चैनल के माध्यम से पहुंचे पानी की मात्रा और दिशा उल्लेखनीय रूप से उतार-चढ़ाव-वर्ष के औसत मूल्य से काफी बड़ी है। शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि कोई लगातार मोज़ाम्बिक वर्तमान नहीं था।

चैनल के माध्यम से जल द्रव्यमान और संपत्ति परिवहन दक्षिण की तरफ बढ़ने वाले बड़े (300 किलोमीटर व्यास) एडीज की नियमित ट्रेन के कारण था। एडीसीपी और वर्तमान मीटर डेटा में इन eddies का मार्ग स्पष्ट था। इससे उपग्रह डेटा की व्याख्या करने में मदद मिली।

संयुक्त विश्लेषण ने विचारों को मजबूत किया कि दक्षिण दिशा में बहने वाले संस्करण गतिशील उत्प्रेरक थे। न केवल Agulhas वर्तमान में मेसोस्केले परिवर्तनशीलता स्पार्क करते हैं, लेकिन वे अटलांटिक में स्थानांतरित पानी की मात्रा को प्रभावित करते हैं।

दीर्घकालिक महासागर जलवायु निरीक्षण (एलओओ): 2003-2012
अपने दिलचस्प निष्कर्षों के कारण, एसीएसईएक्स एक लंबे समय तक अवलोकन अध्ययन के लिए एक springboard बन गया। यह लांग-टर्म ओशन क्लाइमेट ऑब्जर्विशन (एलओओ) नामक डच वैश्विक शोध कार्यक्रम का एक घटक था।

2003 में, एनआईओजेड और उसके सहयोगियों ने मोजाम्बिक चैनल के सबसे कम हिस्से में 17 डिग्री एस पर सात गहरी मूरिंग स्थापित की। एलओओओ परियोजना ने कई बार व्यापक मूरिंग सरणी को फिर से तैनात किया। पूर्ण सरणी सात साल तक कम हो गई थी और एक कम सरणी भी लंबी थी।

ऊपरी 500 मीटर में सबसे मजबूत धाराएं थीं। शुरुआती सरणी डिजाइन में, छह मूरिंग्स टेलीडेन आरडीआई से ऊपर 75 किलोहर्ट्ज़ एडीसीपी के साथ शीर्ष पर थीं। चैनल के पश्चिमी तरफ, मूरिंग्स के पास अंडरकंटेंट देखने के लिए एडीसीपी के पास बिस्तर थी, जिसे भूमध्य रेखा निर्देशित किया जाता है।

डेटा सेट मोज़ाम्बिक चैनल में लगातार प्रभावशाली स्थानिक कवरेज के साथ कई सालों तक फैलता है। चूंकि उपलब्ध रिकॉर्ड बढ़ गया, डच वैज्ञानिकों ने चैनल के माध्यम से वॉल्यूम परिवहन के विभिन्न पहलुओं की जांच की। विशेष रूप से, भूमध्य रेखा और इंडोनेशियाई क्षेत्रों में दूरस्थ वर्तमान प्रणालियों के साथ लिंक देखने के लिए इस दीर्घायु की आवश्यकता होती है।

शोधकर्ताओं ने यह पाया कि परिवहन में परिवर्तनशीलता को तीन श्रेणियों में हल किया जा सकता है। कम समय के पैमाने के लिए, दक्षिण में गुजरने वाले आवर्ती बड़े एडीज परिवहन में बदलावों पर हावी हैं। लंबे डेटा रिकॉर्ड के आधार पर ये अनुमान अधिक सांख्यिकीय रूप से विश्वसनीय बन गए।

मौसमी अवधि के लिए, प्रवाह मात्रा में मामूली परिवर्तन हिंद महासागर बेसिन पर हवा-तनाव पैटर्न से जुड़े थे।

अंतराल के समय के पैमाने पर, मौसमी बदलावों से काफी बड़ा परिवर्तन पाया गया। वॉल्यूम ट्रांसपोर्ट में ये स्विंग बड़े पैमाने पर जलवायु में उतार चढ़ाव के लिए जिम्मेदार थे। उत्तरार्द्ध को एक क्षेत्रीय जलवायु सूचकांक-आईओडी (हिंद महासागर द्विध्रुवीय) द्वारा पहचाना जाता है।

डेटा सेट की लंबी अवधि के कारण इस सूक्ष्म जलवायु कनेक्शन के विवरण का खुलासा संभव था। विशेष रूप से, आईओडी जलवायु सूचकांक में परिवर्तन और Agulhas वर्तमान में आपूर्ति की गई पानी की मात्रा में इसी तरह के बदलाव के बीच लगभग 12 महीने का अंतराल पाया गया था।

अगुलास वर्तमान समय-श्रृंखला प्रयोग (अधिनियम): 2010-2013
दक्षिण में, एक और व्यापक moored सरणी 2010 से 2013 तक Agulhas वर्तमान फैल गया। यह परियोजना अमेरिका Agulhas वर्तमान समय श्रृंखला प्रयोग (अधिनियम) था, जिसका नेतृत्व मियामी विश्वविद्यालय के प्रोफेसर लिसा बील के नेतृत्व में किया गया था। दक्षिण अफ्रीका के दक्षिण-पूर्वी तट पर, पानी में 4700 मीटर की गहराई में स्थित, एक्ट सेक्शन उपग्रह उपग्रह के ग्राउंड ट्रैक के साथ सेट किया गया था।

मूरिंग सरणी में सात पूर्ण-गहराई वाले मूरिंग शामिल थे। प्रारंभ में, ऊपरी 350 मीटर में मजबूत प्रवाह की निगरानी के लिए प्रत्येक मूरिंग को एक एडीसीपी के साथ शीर्ष पर रखा गया था। चोटी की गति लगभग 2 मीटर / एस थी। बाद में तैनाती में, वर्तमान के मूल के पास मूरिंग को गहरा कर दिया गया। ऊपरी 500 मीटर में धाराओं को मापने के लिए उन्होंने 75 किलोहर्ट्ज लांग रेंजर एडीसीपी को देखा।

वर्तमान लगभग 200 किमी चौड़ा था और 3000 मीटर गहराई तक पहुंच गया था। पानी का परिवहन 84 मिलियन घन मीटर प्रति सेकेंड था। खाड़ी स्ट्रीम के ऊपरी 2000 मीटर के लिए एक समान निर्वहन की सूचना दी गई थी जहां यह अमेरिकी तट छोड़ देता है।

Agulhas द्वारा किए गए पानी की मात्रा को मापने के अलावा, मूरिंग डेटा से पता चला कि मौसम के साथ परिवहन कैसे बदल गया। इन अवलोकनों ने ग्राउंड-सच्चाई प्रदान की जो पूर्व उपग्रह-आधारित परिणामों का समर्थन करता था। पहले, बाद वाले पर सवाल उठाया गया था। उनके वार्षिक चक्र का चरण कंप्यूटर मॉडलिंग और मोज़ाम्बिक चैनल में उत्तर में अवलोकन के परिणामों के लिए "लगभग विपरीत" था।

वैज्ञानिकों के लिए वर्तमान परिवहन के 20-वर्षीय सूचकांक के रूप में altimeter डेटा का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए moored माप के साथ यह सत्यापन आवश्यक था। इस सूचकांक ने वर्तमान में मौसमी और अंतःविषय परिवर्तनों की जांच के लिए एक लंबा रिकॉर्ड दिया।

1 99 0 के दशक से वैश्विक पवन पैटर्न को तेज करने के लिए अग्रुलस की प्रतिक्रिया का महत्व था। Agulhas का औसत प्रवाह में वृद्धि नहीं हुई है। यह खोज कुछ सैद्धांतिक उम्मीदों के साथ बाधाओं पर है। इसके बजाय, वर्तमान क्षेत्र का वितरण अब व्यापक एडी कार्रवाई के लिए जिम्मेदार है। एक नॉक-ऑन प्रभाव तटीय पानी के साथ पानी के गुणों का अधिक आदान-प्रदान है। पोषक आपूर्ति में इस तरह के बदलाव क्षेत्रीय मत्स्यपालन को प्रभावित कर सकते हैं।

Agulhas सिस्टम जलवायु ऐरे (एएससीए): 2015 - वर्तमान
2015 में शुरू होने से, अगुलास सिस्टम क्लाइमेट एरे (एएससीए) 34 डिग्री एस के करीब अधिनियम के रूप में एक ही ट्रांसेक्ट पर कब्जा कर लेता है। इस परियोजना में कई देशों के वैज्ञानिक शामिल हैं। उनका लक्ष्य कम से कम पांच वर्षों तक अग्रुलस करंट के निरंतर अवलोकनों को इकट्ठा करना है।

एएससीए सरणी में 200 किमी ऑफशोर तक पहुंचने वाली नौ मूरिंग शामिल हैं। गहरे पानी में सात लंबी मूरिंग 4500 मीटर है। किनारे के करीब 100 मीटर गहराई के करीब दो समुद्री मोरिंग हैं। उत्तरार्द्ध 300 किलोहर्ट्ज एडीसीपी का उपयोग करते हैं जबकि गहरी मूरिंग्स में 75 किलोहर्ट्ज लांग रेंजर एडीसीपी होती है।

इन समय श्रृंखला जल गुणों के प्रवाह के साथ-साथ वर्तमान द्वारा परिवहन की मात्रा में विविधता दस्तावेज भी करेगी। दो पहलुओं ने विशेष रुचि आकर्षित की: कई वर्षों में परिवर्तन और मत्स्यपालन के लिए महत्वपूर्ण तटीय जल के साथ आदान-प्रदान।

अपने जलवायु पहलू को संबोधित करते हुए, एएससीए परियोजना बेसिन-व्यापी संदर्भ पर विचार करेगी। गर्मी के महासागर परिवहन पर जोर दिया जाएगा।

एएससीए वैज्ञानिक इंगुलस करंट में इंटीरियर से जानकारी के साथ परिणामों को मर्ज करने की योजना बनाते हैं। उत्तरार्द्ध उपग्रहों और आर्गो प्रोफाइलिंग फ्लोट से आते हैं। ये अन्य स्रोत बड़े पैमाने पर तंत्र (उदाहरण के लिए, हवा, रिमोट महासागर परिसंचरण) को मापेंगे जो कि संलहस प्रणाली में परिवर्तनशीलता का कारण बनते हैं। वैज्ञानिक विशेष रूप से ग्लोबल अगुलास वर्तमान की प्रतिक्रिया के बारे में विचारों की जांच करना चाहते हैं जो एक बदलते माहौल-विशेष रूप से वैश्विक पवन प्रणालियों के लिए है।

आगे देख रहा
हमारे जीवित पर्यावरण पर तूफान से पृथ्वी के जलवायु पर प्रमुख महासागर धाराओं का प्रभाव अब-अब व्यापक रूप से सराहना की जा रही है। फिर भी इस समझ को विकसित करना-और चुनौतीपूर्ण है।

ग्लोबल वार्मिंग के दीर्घकालिक प्रभावों को स्पष्ट करने के लिए तरीकों का मिश्रण आवश्यक है। मूर किए गए सरणी मैं प्रमुख महासागर धाराएं एक आवश्यक घटक प्रदान करते हैं। कंप्यूटर मॉडल और उपग्रह-आधारित अवलोकनों का उपयोग करके शोधकर्ताओं से अंतर्दृष्टि आ गई है। और बहाव, ग्लाइडर्स, और फ्लोट स्नैपशॉट प्रदान कर सकते हैं। फिर भी इन गहरे और ऊर्जावान प्रवाहों में लटकने के लिए कोई विकल्प नहीं है।

वैज्ञानिकों के लिए दीर्घकालिक रुझान और बड़े पैमाने पर कनेक्शन देखने के लिए, इन moored arrays को निरंतर समय श्रृंखला एकत्र करना होगा। उनके उपकरण और मूरिंग लाइन लचीला होना चाहिए। और उच्च गति ऊपरी सागर धाराओं को मापा जाना चाहिए। इन सभी महासागरों की निगरानी आवश्यकताओं के लिए, टेलीडेन आरडीआई एडीसीपी एक विशिष्ट प्रासंगिक समाधान बना हुआ है।