Línies

Les activitats de recerca del DOFT s'emmarquen dins la línia de FÍSICA I CLIMA DE L'OCEÀ definida en el Pla d'Actuació 2014-2017 de l'Institut de Ciències del Mar. L’objectiu d’aquesta línia de recerca és descriure i explicar el comportament físic de l'oceà i el seu paper en el clima de la Terra, utilitzant els principis de la mecànica de fluids i la termodinàmica. El seu contingut es pot desglossar en sis sub-línies:

 

1. CIRCULACIÓ OCEÀNICA A GRAN ESCALA

Entendre els mecanismes que controlen la circulació oceànica de gran escala, i especialment la transferència de propietats a través de la interfase atmosfera-oceà i cap a la termoclina i l'oceà profund, i el seu paper a escales temporals des d'estacionals a inter-decadals. Alguns temes d'estudi són: índex ENSO i NAO, Oceà Atlàntic equatorial i tropical, zones de mínim d'oxigen, corrents de frontera i sistemes d'aflorament, formació d'aigües denses.

 

2. CANVI CLIMÀTIC

Anàlisi de sèries temporals d'observacions i models numèrics per investigar canvis passats (oscil·lacions glacials-interglacials) i futurs a l'oceà, i el seu impacte potencial en el sistema planetari. Avaluació de canvis estadístics en aquestes sèries temporals i anàlisi de diversos processos que controlen el clima de la Terra, com el paper regulador de les interaccions biogeoquímiques i la influència de processos regionals com la descàrrega d'aigües mediterrànies cap a l'Atlàntic.

 

3. PROCESSOS OCEÀNICS DE PETITA I MITJANA ESCALA

Entendre la interacció entre estructures de mesoescala, ones inèrcio-gravitatòries i les distribucions de nutrients, fitoplancton i zooplancton, integrant models no-hidrostàtics d'alta resolució i models ecològics. Aplicar noves tècniques d'anàlisi de simulacions numèriques i dades observacionals per caracteritzar la barreja horitzontal de mesoescala i ajudar a millorar els models de dispersió de traçadors oceànics, així com comprendre la interacció de processos físics i biològics a petita escala.

 

4. MÈTODES AVANÇATS DE PROCÉS DE DADES OCEANOGRÀFIQUES

Obtenir informació geofísica nova o millorada, a partir de mesures in situ i de satèl·lit en un ample rang d'aplicacions, com modelització de la turbulència i interacció oceà-atmosfera. Les activitats de recerca inclouen calibració de dades de satèl·lit, caracterització de l'error de les mesures, modelització directa, inversió no linial de paràmetres geofísics, control de qualitat, promitjos en espai i temps, generació de mapes i fusió de dades, amb especial èmfasi en la missió SMOS de l'Agència Espacial Europea.

 

5. MODELITZACIÓ OCEÀNICA I ASSIMILACIÓ DE DADES

Dissenyar, adaptar i posar en funcionament models numèrics per analitzar processos oceànics a diferents escales, des d'interaccions a gran escala i evolució climàtica fins fenòmens de mesoescala i petita escala, tant a mar obert com en zones costaneres. Definir i posar a punt sistemes d'assimilació de dades, amb interès especial en la salinitat superficial de SMOS i els productes de forçament oceànic obtinguts per satèl·lit.

 

6. NOVES TECNOLOGIES PER A OBSERVACIONS OCEÀNIQUES, COSTANERES I DE GEL MARÍ

Desenvolupar plataformes autònomes i nous sensors de seguiment de l'oceà per cobrir necessitats específiques més enllà de les opcions disponibles al mercat. Millorar el potencial i aplicabilitat dels dissenys actuals, ara majoritàriament orientats a observacions superficials i de petita escala. Desenvolupar també instrumentació polar per a estudis sobre la pèrdua de gel marí a l'Oceà Àrtic, en combinació amb dades de satèl·lit i utilitzant models geofísics del sistema gel-oceà-atmosfera.