OCE-PRF: What controls the fate of biogenic particulate carbon in the ocean's twilight zone? Global-scale insights from data-constrained models
OCE-PRF:什么控制着海洋暮色区生物颗粒碳的命运?
基本信息
- 批准号:2126514
- 负责人:
- 金额:$ 37.76万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2021
- 资助国家:美国
- 起止时间:2021-12-01 至 2022-07-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This award is funded in whole or in part under the American Rescue Plan Act of 2021 (Public Law 117-2).This fellowship project will address two fundamental questions about the ocean’s carbon cycle: (1) what controls the efficiency of particulate organic carbon (POC) transfer through the mesopelagic zone (100–1000 m), and (2) what causes shallow water column (1000 m depth) calcium carbonate (CaCO3) dissolution? Our ability to assess the impact of climate change on the ocean-atmosphere carbon dioxide (CO2) balance requires a predictive understanding of vertical POC transport, whereas a mechanistic understanding of shallow-water CaCO3 dissolution is needed to better predict the future state of ocean acidification. These two key issues will be addressed in the proposed project via the development of predictive, usable models that include the main physical and biogeochemical processes thought to control the vertical penetration of biogenic POC and CaCO3 into the ocean interior. All models and model output resulting from the proposed activity will be made available to any investigator who wishes to work with them through BCO-DMO. The publicly available models will allow the ocean biogeochemistry community to investigate how oceanic carbon sequestration will change in response to climate change.The overarching goal of the proposed project is to incorporate the effects of biogenic particle transport, transformation and removal processes into a mechanistic modeling framework that is suitable for implementation in Earth System models of intermediate complexity. The focus of model development will be on the treatment of unresolved processes including zooplankton-mediated particle breakup. The synergistic approach combines prognostic ocean biogeochemical models, data-constrained ocean circulation inverse models, and new sources of observational data to provide both the conceptual frameworks for model formulations and the model formulations themselves. POC flux and POC concentration profiles derived from field data, biogeochemical observations made available by the Biogeochemical Argo program, ocean carbon data from the Global Ocean Ship-Based Hydrographic Investigations Program, and Global Ocean Data Analysis Project and World Ocean Atlas data products will provide essential constraints on the underlying particle dynamics of the mesopelagic zone. The models resulting from the proposed activity can be applied to important scientific questions such as understanding oceanic carbon sequestration in a changing climate.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
该奖项的全部或部分资金根据《2021 年美国救援计划法案》(公法 117-2)提供。该奖学金项目将解决有关海洋碳循环的两个基本问题:(1) 是什么控制着颗粒有机碳的效率(POC)通过中层带(100-1000 m)转移,以及(2)是什么导致浅水柱(1000 m深)碳酸钙(CaCO3)溶解?要评估气候变化对海洋-大气二氧化碳(CO2)平衡的影响,需要对 POC 垂直输送有预测性的了解,而需要对浅水 CaCO3 溶解的机制有了解,才能更好地预测海洋酸化的未来状态。这两个关键问题将在拟议项目中通过开发预测性、可用的模型来解决,这些模型包括被认为控制生物 POC 和 CaCO3 垂直渗透到海洋内部的主要物理和生物地球化学过程。拟议的活动将向任何希望通过 BCO-DMO 与他们合作的研究人员开放。公开可用的模型将使海洋生物地球化学界能够研究海洋碳封存将如何因气候变化而变化。该项目的总体目标是。拟议的项目是将生物粒子传输、转化和去除过程的影响纳入适合在中等复杂性的地球系统模型中实施的机械建模框架。模型开发的重点将是处理未解决的过程,包括。协同方法结合了预测海洋生物地球化学模型、数据约束的海洋环流反演模型和新的观测数据源,为模型公式以及模型公式本身提供了概念框架。源自现场数据、生物地球化学 Argo 计划提供的生物地球化学观测、全球大洋船基水文调查计划提供的海洋碳数据以及全球海洋数据分析项目和世界海洋Atlas 数据产品将为中层区域的潜在粒子动力学提供基本约束。拟议活动产生的模型可应用于重要的科学问题,例如了解气候变化中的海洋碳固存。该奖项反映了 NSF 的法定使命,并具有通过使用基金会的智力优点和更广泛的影响审查标准进行评估,被认为值得支持。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Ashley Dinauer其他文献
Mysteriously high Δ14C of the glacial atmosphere: influence of 14C production and carbon cycle changes
冰川大气神秘高的Î14C:14C产生和碳循环变化的影响
- DOI:
10.5194/cp-2019-159 - 发表时间:
2020-01-14 - 期刊:
- 影响因子:4.3
- 作者:
Ashley Dinauer;F. Adolphi;F. Joos - 通讯作者:
F. Joos
Spatial variability in surface-water pCO2 and gas exchange in the world’s largest semi-enclosed estuarine system: St. Lawrence Estuary (Canada)
世界上最大的半封闭河口系统:圣劳伦斯河口(加拿大)的地表水二氧化碳分压和气体交换的空间变化
- DOI:
- 发表时间:
2017 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Ashley Dinauer;A. Mucci - 通讯作者:
A. Mucci
Calcium carbonate dissolution patterns in the ocean
海洋中碳酸钙的溶解模式
- DOI:
10.1038/s41561-021-00743-y - 发表时间:
2021-05-10 - 期刊:
- 影响因子:18.3
- 作者:
O. Sulpis;E. Jeansson;Ashley Dinauer;S. Lauvset;J. Middelburg - 通讯作者:
J. Middelburg
Distinguishing between physical and biological controls on the spatial variability of pCO2: A novel approach using OMP water mass analysis (St. Lawrence, Canada)
区分 pCO2 空间变异性的物理控制和生物控制:使用 OMP 水质量分析的新方法(加拿大圣劳伦斯)
- DOI:
10.1016/j.marchem.2018.03.007 - 发表时间:
2018-08-01 - 期刊:
- 影响因子:3
- 作者:
Ashley Dinauer;A. Mucci - 通讯作者:
A. Mucci
14C production and carbon cycle changes
14C生产和碳循环变化
- DOI:
- 发表时间:
2024-09-14 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
Ashley Dinauer;F. Adolphi;F. Joos - 通讯作者:
F. Joos
Ashley Dinauer的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似国自然基金
控释一氧化氮调控促性腺激素释放激素(GnRH)脉冲频率延缓衰老延长寿命及机制研究
- 批准号:82301790
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
光遗传学及去势调控促性腺激素释放激素(GnRH)脉冲频率延缓衰老延长寿命及机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:52 万元
- 项目类别:面上项目
脉冲星偏振随观测频率的变化
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
i-PRF诱导巨噬细胞极化对毛囊生长周期调控的作用机制研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于表面等离激元微腔与量子体系强耦合的THz重复频率飞秒脉冲研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
OPP-PRF: Linking the Physical and Chemical Drivers of Carbon Cycling in Arctic Source-to-sink Systems
OPP-PRF:将北极源-汇系统中碳循环的物理和化学驱动因素联系起来
- 批准号:
2419995 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 37.76万 - 项目类别:
Standard Grant
Postdoctoral Fellowship: OPP-PRF: Deciphering the Role of Phytoplankton Community Composition in Southern Ocean Carbon Fluxes
博士后奖学金:OPP-PRF:破译浮游植物群落组成在南大洋碳通量中的作用
- 批准号:
2317998 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 37.76万 - 项目类别:
Standard Grant
Postdoctoral Fellowship: OCE-PRF: Do dead shells make good homes? Assessing the Development, Stability, and Evolution of Shell Gravel Habitats Across Space and Time
博士后奖学金:OCE-PRF:死去的贝壳能成为美好的家园吗?
- 批准号:
2307502 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 37.76万 - 项目类别:
Standard Grant
Postdoctoral Fellowship: OCE-PRF: Scaling up herbivore holobiont physiology from genes to populations across a temperate upwelling gradient
博士后奖学金:OCE-PRF:跨温带上升流梯度将食草动物全生物生理学从基因扩展到种群
- 批准号:
2308398 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 37.76万 - 项目类别:
Standard Grant
AGS-PRF: Characterizing the Physicochemical Properties of Primary and Secondary Ultrafine Particles from Brake Emissions
AGS-PRF:表征制动排放中的一次和二次超细颗粒的物理化学性质
- 批准号:
2324901 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 37.76万 - 项目类别:
Fellowship Award