Cộng đồng khoa học biển trên toàn thế giới đã chấp nhận một định nghĩa mới cho nước biết do các nhà khoa học Úc, Đức và Hoa Kỳ phát triển nhằm tăng tính chính xác của các dự đoán khí hậu.
Tháng 6 năm 2009 tại Paris, Cuộc họp chung của Ủy ban hải dương học liên chính phủ của UNESCO (IOC) đã thông qua trường hợp giớp thiệu định nghĩa nhiệt động quốc tế của nước biển, được quy định dựa trên một biến số độ mặt mới gọi là Độ mặn tuyệt đối.
Nhà khoa học của CSIRO Wealth từ Oceans Flagship, tiến sĩ Trevor McDougall, đã trình bày trường hợp này trong thuyết trình của ông tại cuộc họp Paris.
Tiến sĩ McDougall cho biết: “Các nhà khoa học sẽ có một đơn vị đo lường chính xác của thành phần nhiệt trong nước biển để sử dụng trong các mô hình biển và dự đoán khí hậu”.
“Những biến đổi trong độ mặn và nhiệt ảnh hưởng đến dòng chảy trên biển và việc đo những biến đổi đó rất quan trọng trong việc xác định vai trò của biển trong sự thay đổi khí hậu. Giá trị mới của độ mặn, độ đặm đặc và nhiệt sẽ được sử dụng rộng rãi trong vòng 18 tháng tới”.
Các nhà khoa học biển đã tìm kiếm “công thức ma thuật” để đo độ mặn – khác biệt tùy theo từng vùng biển và tùy theo khu vực nhiệt đới, ôn đới và vùng cực – trong hơn 150 năm.
Tiến sĩ McDougall giải thích: “Biến đổi độ mặn và nhiệt độ chịu trách nhiệm hướng những dòng nước biển sâu và các dòng lưu thông ngược theo chiều dọc của đại dương. Những dòng hải lưu này truyền nhiệt về phía khu vực Bắc Cực và Nam Cực”.
| Thiết bị được hạ thủy từ tàu nguyên cứu nhằm đo nhiệt độ và độ mặn trong biển. Những biến đổi trong độ mặn và nhiệt ảnh hưởng đến dòng chảy trên biển và việc đo những biến đổi đó rất quan trọng trong việc xác định vai trò của biển trong sự thay đổi khí hậu. (Ảnh: CSIRO) |
Không thay đổi kể từ lần đánh giá gần đây nhất 30 năm trước, trường hợp xem xét việc đo đạc nhiệt động biển bắt đầu vào năm 2005 khi Hội đồng khoa học về nghiên cứu biển (SCOR) thành lập một nhóm nghiên cứu, do tiến sĩ McDougall chỉ đạo. Hỗ trợ ông là tiến sĩ Rainer Feistel thuộc Leibniz-Institut für Ostseeforschung tại Warnemünde (Đức), tiến sĩ Frank Millero thuộc Trường khoa học khí quyển và biển Rosenstiel tại Đại học Miai, Florida, tiến sĩ Dan Wright thuộc Học viện hải dương học Bedford, Canada, và tiến sĩ David Jackett thuộc CSIRO.
Độ mặn, bao gồm muối được rửa từ đá, được xác định sử dụng suất dẫn của nước biển – một kỹ thuật giả sử rằng thành phần muối trong nước biển là giống nhau trong tất cả các đại dương trên thế giới.
Tiến sĩ McDougall nói: “Phương pháp mới, bao gồm Độ mặn tuyệt đối, tính đến những thay đổi trong thành phần muối biển giữa những lưu vực biển khác nhau. Phương pháp này tăng độ chính xác khi đo độ mặn trong nước biển”.
Cho đến khi định nghĩa nước biển mới được chấp nhận rộng rãi, các mô hình biển sẽ tiếp tục cho rằng thành phần nhiệt của nước biển tương xứng với biến số nhiệt độ duy nhất gọi là “nhiệt độ tiềm năng”.
Tiến sĩ McDougall nhận xét: “Định nghĩa mới cho phép các nhà khoa học tính toán sai số có thể có bằng cách sử dụng phép tính xấp xỉ trong khi vẫn đưa ra những đo đạc chính xác hơn về thành phần nhiệt của nước biển”
“Sự khác biệt thường ít hơn 1 độ C ở bề mặt biển, nhưng việc sửa những sai số đó trong các mô hình biển vẫn rất quan trọng”.