Os vieses termohalinos subterrâneos referem-se aos desvios nos perfis de temperatura, salinidade e densidade do oceano entre simulações de modelo e observações. Vários fatores podem contribuir para distorções termohalinas subterrâneas nos modelos climáticos mais recentes do Pacífico tropical meridional:

1. Deficiências na física do modelo oceânico :Erros na representação de processos oceânicos, como mistura turbulenta, convecção e dinâmica das ondas, podem levar a distorções na temperatura e salinidade subterrânea do oceano. Por exemplo, a representação inadequada da mistura vertical nos modelos pode resultar em água excessivamente quente e salgada no subsolo.

2. Resolução insuficiente :Os modelos climáticos geralmente apresentam resoluções oceânicas grosseiras, especialmente na direção vertical. Isto pode levar a uma representação insuficiente de processos de pequena escala, como redemoinhos de mesoescala e frentes subterrâneas, que desempenham um papel crucial na mistura e distribuição de calor e sal no oceano.

3. Técnicas de assimilação de dados :A maioria dos modelos climáticos de última geração utiliza técnicas de assimilação de dados para incorporar dados observados nas simulações do modelo. A escolha dos métodos de assimilação de dados e a precisão dos conjuntos de dados observados podem influenciar as características do subsolo do oceano simulado.

4. Propagação de erros a partir da superfície :Vieses nos fluxos superficiais de calor, água doce e impulso podem se propagar para o oceano subterrâneo por meio da circulação oceânica e de processos de mistura. Erros nos modelos atmosféricos que orientam os modelos oceânicos (como padrões incorretos de vento na superfície) podem introduzir distorções na parte superior do oceano, o que pode então influenciar as propriedades do subsolo.

5. Parametrização do Modelo :Os modelos climáticos usam várias parametrizações para representar processos em escala de sub-rede, como convecção não resolvida e mistura turbulenta. Estas parametrizações são frequentemente simplificadas e ajustadas com base em observações limitadas. As incertezas nos esquemas de parametrização podem introduzir distorções no subsolo do oceano.

6. Tempo de rotação insuficiente :Os modelos climáticos requerem um período de aceleração para se ajustarem a um estado consistente antes de produzirem simulações climáticas confiáveis. O tempo de rotação insuficiente pode resultar em desequilíbrios transitórios entre os fluxos superficiais e a circulação oceânica, levando a distorções subterrâneas.

7. Incertezas nas observações :Os conjuntos de dados observacionais utilizados para validação e comparação de modelos também contêm incertezas. Questões como cobertura esparsa de dados, erros de medição e vieses entre plataformas podem impactar a precisão da avaliação e identificação de vieses de subsuperfície nos modelos.

8. Desvio do modelo :Os modelos climáticos estão sujeitos a desvios de longo prazo, onde o estado climático simulado se desvia gradualmente das observações. Esta deriva pode ser causada por vários factores, tais como desequilíbrios entre o forçamento radiativo e a absorção de calor do oceano, representação insuficiente de feedbacks e outros erros estruturais nos modelos.

Enfrentar estes desafios envolve pesquisas contínuas e melhorias nas técnicas de modelagem oceânica, métodos de assimilação de dados, resolução de modelos e esquemas de parametrização. Capacidades observacionais aprimoradas e conjuntos de dados mais abrangentes também são cruciais para validar simulações de modelos e identificar as fontes de distorções termohalinas subterrâneas em modelos climáticos.