Influence of anthropogenic aerosol deposition on the relationship between oceanic productivity and warming

• Published in: Geophysical Research Letters
• Main Authors: Wang, Rong, Balkanski, Yves, Bopp, Laurent, Aumont, Olivier, Boucher, Olivier, Ciais, Philippe, Gehlen, Marion, Peñuelas, Josep, Éthé, Christian, Hauglustaine, Didier, Li, Bengang, Liu, Junfeng, Zhou, Feng, Tao, Shu
• Other Authors: Key Laboratory for Earth Surface Processes of the Ministry of Education, Peking University Beijing, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Sino-French Institute for Earth System Science, College of Urban and Environmental Sciences, Modelling the Earth Response to Multiple Anthropogenic Interactions and Dynamics (MERMAID), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D ), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), 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-PSL), 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)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-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)-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), Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL), ICOS-ATC (ICOS-ATC), Consejo Superior de Investigaciones Cientificas España = Spanish National Research Council Spain (CSIC), Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2015
• Subjects: [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean; Atmosphere; Indian; Pacific; North Atlantic
• Online Access: https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01400901; https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01400901/document; https://hal.sorbonne-universite.fr/hal-01400901/file/Wang_et_al-2015-Geophysical_Research_Letters.pdf; https://doi.org/10.1002/2015GL066753

International audience Satellite data and models suggest that oceanic productivity is reduced in response to less nutrient supply under warming. In contrast, anthropogenic aerosols provide nutrients and exert a fertilizing effect, but its contribution to evolution of oceanic productivity is unknown. We simulate the response of oceanic biogeochemistry to anthropogenic aerosols deposition under varying climate from 1850 to 2010. We find a positive response of observed chlorophyll to deposition of anthropogenic aerosols. Our results suggest that anthropogenic aerosols reduce the sensitivity of oceanic productivity to warming from -15.2 ± 1.8 to -13.3 ± 1.6 Pg C yr -1 °C -1 in global stratified oceans during 1948–2007. The reducing percentage over the North Atlantic, North Pacific, and Indian Oceans reaches 40, 24, and 25%, respectively. We hypothesize that inevitable reduction of aerosol emissions in response to higher air quality standards in the future might accelerate the decline of oceanic productivity per unit warming.