Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas
Sammendrag De nordiske hav er viktig for dannelsen av kalde, tette og dype vannmasser som strømmer sørover på tvers av Grønland-Skottland-ryggen og forsyner den dype grenen av omveltningssirkulasjonen i Atlanterhavet. På tross av at størrelsen på dypvannstransporten over ryggen er godt kjent, gjenst...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Doctoral or Postdoctoral Thesis |
Language: | English |
Published: |
The University of Bergen
2023
|
Subjects: | |
Online Access: | https://hdl.handle.net/11250/3095780 |
id |
ftunivbergen:oai:bora.uib.no:11250/3095780 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftunivbergen:oai:bora.uib.no:11250/3095780 2023-11-12T04:18:08+01:00 Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas Brakstad, Ailin orcid:0000-0003-2053-7617 2023-08-09T15:51:56.995Z application/pdf https://hdl.handle.net/11250/3095780 eng eng The University of Bergen Paper I: Brakstad, A., K. Våge, L. Håvik, and G.W.K. Moore (2019): Water mass transformation in the Greenland Sea during the period 1986–2016, Journal of Physical Oceanography, 49(1), 121–140. The article is available at: https://hdl.handle.net/1956/21589 Paper II: Svingen, K., A. Brakstad, K. Våge, W. J. von Appen, and L. Papritz (2023): The impact of cold-air outbreaks and oceanic lateral fluxes on dense-water formation in the Greenland Sea from a ten-year moored record (1999–2009), Journal of Physical Oceanography, 53(6), 1499–1517. The article is available at: https://hdl.handle.net/11250/3084031 Paper III: Brakstad, A., G. Gebbie, K. Våge, E. Jeansson, and S. R. Ólafsdottir (2023): Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas based on a regional inversion, Progress in Oceanography, 212, 102981. The article is available at: https://hdl.handle.net/11250/3074288 Paper IV: Brakstad, A., K. Våge, M. Årthun, G. Gebbie, and E. Jeansson: Observed long-term changes in the overturning in the Nordic Seas. The article is not available in BORA. container/cd/df/f8/a2/cddff8a2-24ee-43ce-8ee9-88b7cd09bda4 urn:isbn:9788230842706 urn:isbn:9788230853245 https://hdl.handle.net/11250/3095780 Attribution (CC BY). This item's rights statement or license does not apply to the included articles in the thesis. https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Copyright the Author. Doctoral thesis 2023 ftunivbergen 2023-10-18T23:08:20Z Sammendrag De nordiske hav er viktig for dannelsen av kalde, tette og dype vannmasser som strømmer sørover på tvers av Grønland-Skottland-ryggen og forsyner den dype grenen av omveltningssirkulasjonen i Atlanterhavet. På tross av at størrelsen på dypvannstransporten over ryggen er godt kjent, gjenstår det mange åpne spørsmål angående hvor og hvordan de dype vannmassene dannes og transporteres til ryggen. Det er også stor usikkerhet rundt variasjonene i dypvannsdannelse og hvilke implikasjoner dette har for omveltningssirkulasjonen. I denne oppgaven bruker vi observasjonsdata til å kvantifisere hvor dype vannmasser dannes, hvordan de strømmer mot Grønland-Skottland-ryggen, og hvordan dette har endret seg de siste 70 årene. Oppgaven retter et spesielt fokus mot Grønlandshavet, som er en viktig kilde til dypvannet i de nordiske hav. I Artikkel I benyttet vi hydrografiske observasjoner fra 1986 til 2016, sammen med en endimensjonal blandalagsmodell, til å undersøke mellomårlig variabilitet og langtidsendringer i dypvannsdannelsen i Grønlandshavet. Vi fant at perioden før midten av 1990-tallet var spesielt fersk og sterkt stratifisert, noe som resulterte i grunn konveksjon (<300 m), til tross for sterkt atmosfærisk pådriv. Saltinnholdet i Grønlandshavet økte etter midten av 1990-tallet på grunn av høyere saltholdighet i Atlanterhavsvannet som strømmer nordover inn i de nordiske hav. Dette førte til svekket stratifisering, dypere konveksjon (500–1500 m), og dannelse av en ny klasse dypvann som har vært hovedproduktet av konveksjonen i Grønlandshavet frem til i dag. Denne nye vannmassen er mindre tett enn dypvannet som ble produsert i Grønlandshavet før 1980-tallet. Den vertikale utstrekningen av den nye vannmassen er derfor begrenset til den øvre halvdelen av vannsøylen. Store mengder varme ekstraheres fra de nordiske hav til atmosfæren om vinteren. Omtrent 60–80% av varmen frigjøres under intense, kortvarige kaldluftsutbrudd (heretter omtalt som utbrudd). I Artikkel II brukte vi et unikt 10-årig (1999–2009) ... Doctoral or Postdoctoral Thesis Grønland Grønlandshavet Nordic Seas University of Bergen: Bergen Open Research Archive (BORA-UiB) Øvre ENVELOPE(14.991,14.991,67.750,67.750) |
institution |
Open Polar |
collection |
University of Bergen: Bergen Open Research Archive (BORA-UiB) |
op_collection_id |
ftunivbergen |
language |
English |
description |
Sammendrag De nordiske hav er viktig for dannelsen av kalde, tette og dype vannmasser som strømmer sørover på tvers av Grønland-Skottland-ryggen og forsyner den dype grenen av omveltningssirkulasjonen i Atlanterhavet. På tross av at størrelsen på dypvannstransporten over ryggen er godt kjent, gjenstår det mange åpne spørsmål angående hvor og hvordan de dype vannmassene dannes og transporteres til ryggen. Det er også stor usikkerhet rundt variasjonene i dypvannsdannelse og hvilke implikasjoner dette har for omveltningssirkulasjonen. I denne oppgaven bruker vi observasjonsdata til å kvantifisere hvor dype vannmasser dannes, hvordan de strømmer mot Grønland-Skottland-ryggen, og hvordan dette har endret seg de siste 70 årene. Oppgaven retter et spesielt fokus mot Grønlandshavet, som er en viktig kilde til dypvannet i de nordiske hav. I Artikkel I benyttet vi hydrografiske observasjoner fra 1986 til 2016, sammen med en endimensjonal blandalagsmodell, til å undersøke mellomårlig variabilitet og langtidsendringer i dypvannsdannelsen i Grønlandshavet. Vi fant at perioden før midten av 1990-tallet var spesielt fersk og sterkt stratifisert, noe som resulterte i grunn konveksjon (<300 m), til tross for sterkt atmosfærisk pådriv. Saltinnholdet i Grønlandshavet økte etter midten av 1990-tallet på grunn av høyere saltholdighet i Atlanterhavsvannet som strømmer nordover inn i de nordiske hav. Dette førte til svekket stratifisering, dypere konveksjon (500–1500 m), og dannelse av en ny klasse dypvann som har vært hovedproduktet av konveksjonen i Grønlandshavet frem til i dag. Denne nye vannmassen er mindre tett enn dypvannet som ble produsert i Grønlandshavet før 1980-tallet. Den vertikale utstrekningen av den nye vannmassen er derfor begrenset til den øvre halvdelen av vannsøylen. Store mengder varme ekstraheres fra de nordiske hav til atmosfæren om vinteren. Omtrent 60–80% av varmen frigjøres under intense, kortvarige kaldluftsutbrudd (heretter omtalt som utbrudd). I Artikkel II brukte vi et unikt 10-årig (1999–2009) ... |
author2 |
orcid:0000-0003-2053-7617 |
format |
Doctoral or Postdoctoral Thesis |
author |
Brakstad, Ailin |
spellingShingle |
Brakstad, Ailin Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
author_facet |
Brakstad, Ailin |
author_sort |
Brakstad, Ailin |
title |
Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
title_short |
Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
title_full |
Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
title_fullStr |
Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
title_full_unstemmed |
Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas |
title_sort |
formation and pathways of dense water in the nordic seas |
publisher |
The University of Bergen |
publishDate |
2023 |
url |
https://hdl.handle.net/11250/3095780 |
long_lat |
ENVELOPE(14.991,14.991,67.750,67.750) |
geographic |
Øvre |
geographic_facet |
Øvre |
genre |
Grønland Grønlandshavet Nordic Seas |
genre_facet |
Grønland Grønlandshavet Nordic Seas |
op_relation |
Paper I: Brakstad, A., K. Våge, L. Håvik, and G.W.K. Moore (2019): Water mass transformation in the Greenland Sea during the period 1986–2016, Journal of Physical Oceanography, 49(1), 121–140. The article is available at: https://hdl.handle.net/1956/21589 Paper II: Svingen, K., A. Brakstad, K. Våge, W. J. von Appen, and L. Papritz (2023): The impact of cold-air outbreaks and oceanic lateral fluxes on dense-water formation in the Greenland Sea from a ten-year moored record (1999–2009), Journal of Physical Oceanography, 53(6), 1499–1517. The article is available at: https://hdl.handle.net/11250/3084031 Paper III: Brakstad, A., G. Gebbie, K. Våge, E. Jeansson, and S. R. Ólafsdottir (2023): Formation and pathways of dense water in the Nordic Seas based on a regional inversion, Progress in Oceanography, 212, 102981. The article is available at: https://hdl.handle.net/11250/3074288 Paper IV: Brakstad, A., K. Våge, M. Årthun, G. Gebbie, and E. Jeansson: Observed long-term changes in the overturning in the Nordic Seas. The article is not available in BORA. container/cd/df/f8/a2/cddff8a2-24ee-43ce-8ee9-88b7cd09bda4 urn:isbn:9788230842706 urn:isbn:9788230853245 https://hdl.handle.net/11250/3095780 |
op_rights |
Attribution (CC BY). This item's rights statement or license does not apply to the included articles in the thesis. https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Copyright the Author. |
_version_ |
1782334840668946432 |