Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea
International audience Several processes have been hypothesized to explain the slight overall expansion of Antarctic sea ice over the satellite observation era, including externally forced changes in local winds or in the Southern Ocean’s hydrological cycle, as well as internal climate variability....
Published in: | Nature Communications |
---|---|
Main Authors: | , , , , , |
Other Authors: | , , , , , , , , , , , , , |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | English |
Published: |
HAL CCSD
2017
|
Subjects: | |
Online Access: | https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/file/s41467-017-00347-4.pdf https://doi.org/10.1038/s41467-017-00347-4 |
id |
ftccsdartic:oai:HAL:hal-01589955v1 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
Archive ouverte HAL (Hyper Article en Ligne, CCSD - Centre pour la Communication Scientifique Directe) |
op_collection_id |
ftccsdartic |
language |
English |
topic |
[SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology |
spellingShingle |
[SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology Lecomte, Olivier Goosse, Hugues Fichefet, Thierry de Lavergne, Casimir Barthélemy, Antoine Zunz, Violette Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
topic_facet |
[SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology |
description |
International audience Several processes have been hypothesized to explain the slight overall expansion of Antarctic sea ice over the satellite observation era, including externally forced changes in local winds or in the Southern Ocean’s hydrological cycle, as well as internal climate variability. Here, we show the critical influence of an ocean–sea-ice feedback. Once initiated by an external perturbation, it may be sufficient to sustain the observed sea-ice expansion in the Ross Sea, the region with the largest and most significant expansion. We quantify the heat trapped at the base of the ocean mixed layer and demonstrate that it is of the same order of magnitude as the latent heat storage due to the long-term changes in sea-ice volume. The evidence thus suggests that the recent ice coverage increase in the Ross Sea could have been achieved through a reorganization of energy within the near-surface ice-ocean system. |
author2 |
Centre Georges Lemaître for Earth and Climate Research Louvain (TECLIM) Earth and Life Institute Louvain-La-Neuve (ELI) Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)-Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL) Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D ) Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN) Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU) Vrije Universiteit Brussel (VUB) |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
Lecomte, Olivier Goosse, Hugues Fichefet, Thierry de Lavergne, Casimir Barthélemy, Antoine Zunz, Violette |
author_facet |
Lecomte, Olivier Goosse, Hugues Fichefet, Thierry de Lavergne, Casimir Barthélemy, Antoine Zunz, Violette |
author_sort |
Lecomte, Olivier |
title |
Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
title_short |
Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
title_full |
Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
title_fullStr |
Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
title_full_unstemmed |
Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea |
title_sort |
vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the ross sea |
publisher |
HAL CCSD |
publishDate |
2017 |
url |
https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/file/s41467-017-00347-4.pdf https://doi.org/10.1038/s41467-017-00347-4 |
geographic |
Antarctic Ross Sea |
geographic_facet |
Antarctic Ross Sea |
genre |
Antarc* Antarctic Ross Sea Sea ice |
genre_facet |
Antarc* Antarctic Ross Sea Sea ice |
op_source |
ISSN: 2041-1723 EISSN: 2041-1723 Nature Communications https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 Nature Communications, Nature Publishing Group, 2017, 8, pp.258. ⟨10.1038/s41467-017-00347-4⟩ |
op_relation |
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1038/s41467-017-00347-4 hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/file/s41467-017-00347-4.pdf doi:10.1038/s41467-017-00347-4 |
op_rights |
http://creativecommons.org/licenses/by/ info:eu-repo/semantics/OpenAccess |
op_doi |
https://doi.org/10.1038/s41467-017-00347-4 |
container_title |
Nature Communications |
container_volume |
8 |
container_issue |
1 |
_version_ |
1766271862171500544 |
spelling |
ftccsdartic:oai:HAL:hal-01589955v1 2023-05-15T14:01:49+02:00 Vertical ocean heat redistribution sustaining sea-ice concentration trends in the Ross Sea Lecomte, Olivier Goosse, Hugues Fichefet, Thierry de Lavergne, Casimir Barthélemy, Antoine Zunz, Violette Centre Georges Lemaître for Earth and Climate Research Louvain (TECLIM) Earth and Life Institute Louvain-La-Neuve (ELI) Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)-Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL) Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D ) Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN) Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris) Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU) Vrije Universiteit Brussel (VUB) 2017 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/file/s41467-017-00347-4.pdf https://doi.org/10.1038/s41467-017-00347-4 en eng HAL CCSD Nature Publishing Group info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1038/s41467-017-00347-4 hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/document https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955/file/s41467-017-00347-4.pdf doi:10.1038/s41467-017-00347-4 http://creativecommons.org/licenses/by/ info:eu-repo/semantics/OpenAccess ISSN: 2041-1723 EISSN: 2041-1723 Nature Communications https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01589955 Nature Communications, Nature Publishing Group, 2017, 8, pp.258. ⟨10.1038/s41467-017-00347-4⟩ [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology info:eu-repo/semantics/article Journal articles 2017 ftccsdartic https://doi.org/10.1038/s41467-017-00347-4 2021-12-19T02:32:14Z International audience Several processes have been hypothesized to explain the slight overall expansion of Antarctic sea ice over the satellite observation era, including externally forced changes in local winds or in the Southern Ocean’s hydrological cycle, as well as internal climate variability. Here, we show the critical influence of an ocean–sea-ice feedback. Once initiated by an external perturbation, it may be sufficient to sustain the observed sea-ice expansion in the Ross Sea, the region with the largest and most significant expansion. We quantify the heat trapped at the base of the ocean mixed layer and demonstrate that it is of the same order of magnitude as the latent heat storage due to the long-term changes in sea-ice volume. The evidence thus suggests that the recent ice coverage increase in the Ross Sea could have been achieved through a reorganization of energy within the near-surface ice-ocean system. Article in Journal/Newspaper Antarc* Antarctic Ross Sea Sea ice Archive ouverte HAL (Hyper Article en Ligne, CCSD - Centre pour la Communication Scientifique Directe) Antarctic Ross Sea Nature Communications 8 1 |