El modelado de la estructura tridimensional de los remolinos del Mar Rojo muestra cómo el transporte de energía y materiales bioquímicos influye en los patrones de circulación en el Mar Rojo.

Un estudio del transporte inducido por remolinos de energía y partículas bioquímicas y sus influencias en los patrones de circulación en el Mar Rojo revela un mecanismo que equilibra las fluctuaciones tanto de sal como de calor en la cuenca.

Remolinos de mesoescala, a menudo descrito como el clima del océano, son estructuras tridimensionales que suelen tener cientos de kilómetros de ancho y cientos de metros de profundidad. Se caracterizan por la temperatura, propiedades de salinidad y flujo que difieren del agua circundante, permitiéndoles transportar energía y materiales alrededor del océano.

Aunque la circulación del Mar Rojo se distingue por una gran cantidad de remolinos de mesoescala, poco se sabe sobre sus estructuras tridimensionales.

Dirigido por Ibrahim Hoteit, Peng Zhan y sus colegas de KAUST están investigando los remolinos que circulan en el Mar Rojo.

"Los remolinos oceánicos suelen fluir más rápido en comparación con la circulación oceánica media y, por lo tanto, contribuyen significativamente al transporte de energía y materiales, ", dice Zhan. El estudio del transporte inducido por remolinos tridimensionales profundizará nuestra comprensión de la circulación del Mar Rojo e identificará el papel importante que desempeñan los remolinos en el transporte horizontal y vertical y en las interacciones aire-mar".

El equipo utilizó el modelo de circulación general del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MITgcm), configurado específicamente para cubrir todo el Mar Rojo. Esto significaba que podían simular la dinámica del Mar Rojo durante un período de 14 años entre 2001 y 2014 con suficiente resolución espacial y temporal para resolver los remolinos de mesoescala. permitiéndoles investigar sus características tridimensionales.

Descubrieron que el transporte inducido por remolinos es más activo en el centro y norte del Mar Rojo. También encontraron que la variabilidad en los remolinos representaba alrededor del 8 por ciento de la variación total en el flujo de calor superficial y alrededor del 39 por ciento en el flujo de sal.

"Estas son las regiones donde el calor, es más probable que la sal y las partículas biogeoquímicas se dispersen y promuevan el intercambio regional de energía y materiales, "explica Zhan.

Este trabajo destaca el importante papel que desempeñan el transporte inducido por remolinos y el intercambio aire-mar en la circulación del Mar Rojo. También ha llevado al descubrimiento de un mecanismo de retroalimentación negativa entre los remolinos y la inclinación de la profundidad de la capa mixta que equilibra el calor y el transporte inducido por los remolinos en el Mar Rojo.

"Ahora estamos desarrollando un sistema de asimilación de datos para el Mar Rojo centrándonos en mejorar nuestras capacidades para modelar el transporte inducido por remolinos, "dice Zhan, "además de desarrollar un modelo acoplado océano-atmósfera para investigar más a fondo la respuesta atmosférica a los remolinos de mesoescala en el Mar Rojo".