Variabilität des Salzgehalts der Meeresoberfläche im Golf von Bengalen unter Verwendung eines Jahrzehnts verbesserter SMOS-Wiederaufbereitung

Monsunregen und Flüsse führen dem nördlichen Golf von Bengalen (BoB) viel Süßwasser zu, was nach dem Monsun zu einem niedrigen Salzgehalt an der Meeresoberfläche (SSS) führt. Es wird angenommen, dass die daraus resultierende starke Schichtung des Salzgehalts im oberen Ozean die Intensität tropischer Wirbelstürme und die biologische Produktivität beeinflusst, indem sie die vertikale Durchmischung behindert. Trotz der jüngsten Fortschritte reicht die Dichte der In-situ-Daten bei weitem nicht aus, um die SSS-Variabilität der BoB zu überwachen, selbst auf der saisonalen Zeitskala. Das Aufkommen satellitengestützter SSS-Daten (SMOS, Aquarius, SMAP) bietet eine einzigartige Möglichkeit, synoptische Karten der SSS der BoB alle 8 Tage zu erstellen. Frühere SMOS SSS-Erfassungen waren in der BoB nicht sehr erfolgreich. Hier zeigen wir, dass verbesserte systematische Fehlerkorrekturen und Qualitätskontrollverfahren zu einer wesentlich besseren Leistung der neuen „entschärften v4“ CATDS Level-3 SSS von SMOS führen (~0,8 Korrelation, 0,04 Bias und 0,64 Root-Mean-Square-Differenz zu mehr als 28.000 kollokierten in situ Datenpunkten über 2010-2019). Das SMOS-Produkt ist nun Aquarius gleichwertig und ist SMAP über dem BoB leicht unterlegen. Insbesondere sind SMAP und SMOS in der Lage, Salzgehaltsschwankungen in der Nähe der Ostküste Indiens zu erfassen (r > 0,8 innerhalb von 75-150 km von der Küste). Sie erfassen somit die saisonale Auffrischung, die mit der äquatorwärts gerichteten Advektion des salzarmen Wassers der nördlichen BoB durch den Ostindischen Küstenstrom (EICC) nach dem Sommermonsun verbunden ist. Anhand der 10-jährigen SMOS-Aufzeichnungen lässt sich auch die interannuelle SSS-Variabilität der BoB beschreiben, die im borealen Herbst in Verbindung mit dem Dipol des Indischen Ozeans (IOD) am stärksten ist. Positive IOD-Ereignisse führen zu einer Abschwächung des südwärts gerichteten Exports von Süßwasser durch den EICC und damit zu negativen SSS-Anomalien in der nördlichen BoB und zu positiven Anomalien entlang der ostindischen Küste. Dies bestätigt die Ergebnisse früherer Studien, die auf Modellierungen, spärlichen In-situ-Daten oder kürzeren Satellitenaufzeichnungen beruhten, diesmal jedoch auf einer 10-jährigen SSS-Aufzeichnung. Insgesamt deutet unsere Studie darauf hin, dass die neue SMOS-Aufzeichnung zuverlässig zur Überwachung der BoB-SSS und zur Untersuchung ihrer Mechanismen verwendet werden kann. Wir schließen mit einer kurzen Beschreibung der SSS-Anomalien in der BoB, die mit dem extremen IOD-Ereignis 2019 in Verbindung stehen, und heben die sehr gute Leistung eines neuen, von der Europäischen Weltraumorganisation entwickelten Multi-Satelliten-Produkts hervor, das SMOS-, Aquarius- und SMAP-Daten zusammenführt.

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