Relaxation models applied to paleoclimate dynamics: southern ocean mechanisms controlling glacial-interglacial cycles

Abstract

La tesis se ha desarrollado en el marco del proyecto TIC-MOC (Puntos de inflexión de la cinta transportadora global) del Departamento de Oceanografía Física del Instituto de Ciencias del Mar (CSIC), el cual estudia los distintos mecanismos que constituyen la bomba física y biológica, el rol del océano austral en el bombeo de CO2 a la superficie y su influencia sobre las oscilaciones climáticas en la escala del cuaternario. Hoy en día, los mecanismos que controlan la variabilidad de los ciclos glaciales del Pleistoceno permanecen como una cuestión pendiente en las ciencias climáticas. Esta tesis pretende ampliar el campo de los modelos de relajación como una herramienta útil para examinar los mecanismos físicos internos del clima, identificando los principales feedbacks y las variables involucradas, tales como la estratificación del SO, la extensión del hielo marino o el almacenamiento de carbono oceánico; y, también para responder a preguntas dinámicas más concretas, como para predecir el comportamiento del futuro ciclo glacial o para explorar la dinámica de un interglacial particular. Los modelos obtenidos predicen las series de tiempo de volumen de hielo de los últimos 8 ciclos glaciales con una precisión notable a pesar de su simplicidad: de un 89 a un 90% de correlación con datos indirectos, que es a nuestro entender la más alta en la literatura. La comparación de los modelos desarrollados en este trabajo con las series de observacionales han hecho posible, también, sugerir una perspectiva sintética de los principales mecanismos que probablemente producen las oscilaciones glaciales-interglaciales, y especialmente los eventos de terminación. Esta síntesis se abre el camino para avanzar en el análisis de los modelos más detallados, como los de complejidad intermedia (EMIC).