A multiparametric method of interpolation using WOA05 applied to anthropogenic CO2 in the Atlantic

Abstract

[EN] This paper describes the development of a multiparametric interpolation method and its application to anthropogenic carbon (CANT) in the Atlantic, calculated by two estimation methods using the CARINA database. The multiparametric interpolation proposed uses potential temperature (θ), salinity, conservative ‘NO’ and ‘PO’ as conservative parameters for the gridding, and the World Ocean Atlas (WOA05) as a reference for the grid structure and the indicated parameters. We thus complement CARINA data with WOA05 database in an attempt to obtain better gridded values by keeping the physical-biogeochemical sea structures. The algorithms developed here also have the prerequisite of being simple and easy to implement. To test the improvements achieved, a comparison between the proposed multiparametric method and a pure spatial interpolation for an independent parameter (O2) was made. As an application case study, CANT estimations by two methods (φCTº and TrOCA) were performed on the CARINA database and then gridded by both interpolation methods (spatial and multiparametric). Finally, a calculation of CANT inventories for the whole Atlantic Ocean was performed with the gridded values and using ETOPO2v2 as the sea bottom. Thus, the inventories were between 55.1 and 55.2 Pg-C with the φCTº method and between 57.9 and 57.6 Pg-C with the TrOCA method.

[ES] Este trabajo describe el desarrollo de un método de interpolación multiparamétrico, y su aplicación al carbono antropogénico CANT en el Atlántico, calculado por dos métodos de estimación sobre la base de datos de CARINA. La interpolación multiparamétrica propuesta utiliza temperatura potencial (θ), salinidad, ‘NO’ y ‘PO’ conservativo a modo de parámetros conservativos para el mallado, y el World Ocean Atlas (WOA05) como referencia tanto para la estructura de la malla, como para los parámetros indicados. De este modo, este trabajo complementa CARINA con la base de datos de WOA05, intentando obtener mejores valores interpolados por el hecho de mantener las estructuras físico-biogeoquímicas marinas. Además, los algoritmos desarrollados tienen el prerrequisito de ser sencillos y fáciles de implementar. Para compro-bar las mejoras conseguidas, se ha realizado una comparación de un parámetro independiente (O2) entre el método multipa-ramétrico y una interpolación puramente espacial. A modo de estudio de un caso de aplicación, se han realizado estimaciones de CANT mediante dos métodos (jCTº and TrOCA) sobre la base de datos de CARINA, y posteriormente interpolado mediante ambos métodos de interpolación (espacial y multiparamétrica). Por último, se ha realizado un cálculo de los inventarios de CANT para el Océano Atlántico completo con los valores interpolados y utilizando ETOPO2v2 como fondo marino. De este modo los inventarios obtenidos fueron de entre 55.1 y 55.2 PgG con la aproximación jCTº, y entre 57.9 y 57.6 Pg-C con la aproximación TrOCA