Beranda Environment Iklim : Analisis Proses Pencampuran di Lautan Ungkap Wawasan Baru

Iklim : Analisis Proses Pencampuran di Lautan Ungkap Wawasan Baru

1477
simulasi, pemodelan laut
Struktur spasial tiga dimensi dari proses pencampuran dalam simulasi lautan ideal, dihitung dengan menggunakan statistik partikel Lagrangian.(Credit: Los Alamos National Laboratory)
simulasi, pemodelan laut
Struktur spasial tiga dimensi dari proses pencampuran dalam simulasi lautan ideal, dihitung dengan menggunakan statistik partikel Lagrangian.(Credit: Los Alamos National Laboratory)

Bhataramedia.com –┬áPara ilmuwan di Los Alamos National Laboratory, telah mengembangkan sebuah model komputer yang menjelaskan proses kompleks yang mendorong pencampuran di lautan dalam pusaran luas yang berputar-putar sepanjang ratusan mil dari laut terbuka.

“Model ini memungkinkan kita untuk mempelajari proses penting dari badai laut, yang memindahkan panas dan karbon dari atmosfer ke laut dalam,” kata Todd Ringler, yang memimpin tim Accelerated Climate Model for Energy (ACME) di Los Alamos. “Hal ini terjadi sangat lambat, tetapi selama 1.000 tahun ke depan, sebagian besar emisi karbon dari bahan bakar fosil akan berakhir di laut dalam, pusaran laut membuat itu terjadi.”

Pemodelan Lagrangian In-situ, Global, High-performance particle Tracking (LIGHT) adalah alat pertama dari jenisnya, karena kemampuannya untuk mengeksploitasi daya yang tersedia dari superkomputer yang ada saat ini.

Simulasi iklim global mulai dapat mengungkapkan pusaran laut terbesar, yang disebut pusaran mesoscale, yang dianggap sebagai “cuaca” lautan. Pemodelan untuk pencampuran di lautan tersebut mengarah ke pemahaman yang lebih baik terhadap pusaran mesoscale dan bagaimana pusaran ini mencampur air laut. Informasi ini meningkatkan akurasi simulasi iklim global melalui representasi yang lebih baik dari fluks panas dan karbon ke laut dalam.

Pusaran memindahkan panas, karbon dan sisa-sisa biogeokimia lainnya dari permukaan laut ke laut dalam dan, sebagai hasilnya, akan menyimpan karbon dan panas dari atmosfer. Transportasi dan pencampuran ini mengatur iklim global dan distribusi sumber daya alam laut.

Penelitian tersebut baru-baru ini diterbitkan di Journal of Physical Oceanography. Pekerjaan ini akan dirilis sebagai bagian dari Model for Prediction Across Scales Ocean (MPA-O), komponen inti dari ACME.

MPAS-O adalah kode laut skala global, yang mensimulasikan skala spasial dan temporal mulai dari dinamika pesisir hingga sirkulasi cekungan. Aplikasi utama MPAS-O adalah untuk lautan global dan perannya dalam evolusi perubahan iklim global. Pada penelitian mereka, tim melakukan simulasi laut dengan sejumlah besar partikel yang tersebar merata di seluruh lautan, setiap partikel dibawa bersamaan dengan arus laut.

“Setiap partikel tidak hanya memberitahu kami mengenai arus laut, namun kelompok-kelompok partikel memberitahu kami bagaimana turbulensi di laut mencampur suhu dan karbon dioksida di seluruh lautan,” kata Phillip Wolfram, seorang peneliti postdoctoral dan anggota dari tim ilmuwan ACME.

“Hasil penelitian ini menyoroti kemampuan LIGHT untuk menghitung struktur horizontal dan vertikal dari difusivitas dalam komputasi kinerja tinggi MPAS-O,” lanjut Wolfram.

“Proyek ini mengkuantifikasi proses dasar kunci dari lautan dan menunjukkan jalan untuk meningkatkan teknik agar dapat lebih mensimulasikan perubahan iklim pada rentang skala spasial dan temporal,” jelas Wolfram, seperti dilansir DOE/Los Alamos National Laboratory (24/06/2015).

Referensi Jurnal :

Phillip J. Wolfram, Todd D. Ringler, Mathew E. Maltrud, Douglas W. Jacobsen, Mark R. Petersen. Diagnosing isopycnal diffusivity in an eddying, idealized mid-latitude ocean basin via Lagrangian In-situ, Global, High-performance particle Tracking (LIGHT). Journal of Physical Oceanography, 2015; 150615121716001 DOI: 10.1175/JPO-D-14-0260.1.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here