Biogeosciences: Валидация совместной физико-биогеохимической модели океана NEMO-SCOBI для системы Северного и Балтийского морей
Северное и Балтийское моря по-прежнему испытывают эвтрофикацию* и деоксигенацию, несмотря на большие международные усилия по смягчению таких экологических проблем. Из-за очень разных океанографических структур двух морей усилия по моделированию до сих пор были в основном сосредоточены либо на одном, либо на другом море, что затрудняло изучение межбассейнового обмена массой и энергией. Здесь авторы представляют модель океана (NEMO-Nordic) в сочетании со шведской прибрежной и океанической биогеохимической моделью (SCOBI), охватывающей Северное море, переходную зону Скагеррак-Каттегат и Балтийское море. Они обосновывают её пригодность для дальнейшего изучения биогеохимических изменений в системе Северного и Балтийского морей. Модель воспроизводит долгосрочные временные тренды, временную изменчивость, среднегодовые значения и общее пространственное распределение всех оценённых биогеохимических параметров. Она особенно удобна для использования в будущих мультистрессовых исследованиях, например, для оценки комбинированных сценариев воздействия климата и питательных веществ. В частности, производительность модели лучше всего подходит для концентраций кислорода и фосфатов. Тем не менее, между результатами моделирования и наблюдениями в прибрежных районах юго-восточной части Северного моря, в переходной зоне Скагеррак-Каттегат, Рижском, Финском и Ботническом заливах видны важные сезонные и пространственные различия для хлорофилла-а и нитратов. Они частично связаны с различными локальными процессами и биогеохимическим воздействием, приводящими к общему завышению содержания нитратов. Проверка результатов представленной модели для отдельных районов согласуется с областями оценки управления политикой, что даёт дополнительную ценность для лучшего вклада в международные программы, направленные на сокращение эвтрофикации в системе Балтийского и Северного морей.
*Эвтрофикация - насыщение водоёмов биогенными элементами, сопровождающееся ростом биологической продуктивности водных бассейнов.