Nature Scientific Reports: Важность добавления объективных наблюдений Арго к системе наблюдения за океаническим углеродом
Текущий охват прямых высококачественных наблюдений с судов за pCO2 на поверхности океана обладает большими пробелами во времени и пространстве и снижается с 2017 года. Эти наблюдения за океаном обеспечивают основу для продуктов данных, которые реконструируют pCO2 на поверхности океана и оценивают поглощение углерода океаном. Улучшенный охват данными необходим для углубления нашего понимания поглощения углерода океаном и обмена CO2 между воздухом и морем. Целевой отбор проб с автономных платформ, таких как биогеохимические поплавки, в сочетании с традиционными измерениями с борта судна представляет собой многообещающий путь вперёд для улучшения реконструкций pCO2 на поверхности океана. Однако поплавки предоставляют косвенные оценки pCO2, полученные из pH, и, таким образом, имеют более высокую неопределённость и являются смещёнными по сравнению с прямыми измерениями на борту судна. Здесь использованы большой испытательный «стенд» ансамбля (Large Ensemble Testbed, LET) моделей земной системы и метод pCO2-Residual для реконструкции pCO2 на поверхности океана в глобальном масштабе, чтобы проверить влияние дополнительных наблюдений с поплавков, как с неопределённостями измерений, так и без них. Сравнение с результатами «истиной модели» позволяет LET проводить надёжную оценку реконструкций. При использовании только судовых проб pCO2 на поверхности океана переоценивается, а глобальный сток углерода в океане за 2000–2016 гг. недооценивается на 0,1 Пг С год−1. Дополнительные наблюдения с поплавками значительно уменьшают эту недооценку и отклоняются от «истиной модели» всего на 0,01 Пг С год−1, даже когда поплавки имеют случайные неопределённости ± 11 мкатм. Однако систематическое смещение в наблюдениях с поплавками значительно ухудшает точность реконструкций pCO2, что приводит к ещё большей недооценке глобального стока углерода в океане до 0,32 Пг С год−1. Авторы пришли к выводу, что добавление наблюдений с поплавками к глобальной системе наблюдений может значительно улучшить реконструкции глобального pCO2 на поверхности океана, но только если эти данные объективны.
