根据海表温度气候数据记录重新计算海洋表面二氧化碳图集（SOCAT）

《Scientific Data》：Recalculating the Surface Ocean CO2 Atlas (SOCAT) to a sea surface temperature climate data record

　　

摘要

“海洋表面二氧化碳图集”（Surface Ocean CO₂ Atlas，简称SOCAT）是一个全球性的科学合作项目，旨在收集并加强对海洋表面二氧化碳（CO₂）数据的质量控制与标准化工作。每年，国际海洋碳研究团队都会提交在研究船、机会船只、固定观测站、无人水面航行器及帆船上收集的新测量数据，以便纳入SOCAT数据库的年度更新中。该项目自2011年首次发布数据产品以来，涵盖了多种测量系统、采样策略、设备维护周期及仪器校准方法。所有水中的CO₂浓度测量结果都会与海表温度（SST）测量数据配对并关联起来。然而，由于测量系统的差异，来自不同平台的数据对应着海洋中不同的深度；同时，海表温度测量可能会受到观测平台自身温度变化的影响。这些因素可能限制了利用SOCAT数据进行的任何大气-海洋二氧化碳评估的准确性和精度。为此，研究人员使用欧洲航天局（ESA）气候变化倡议（Climate Change Initiative，简称CCI）提供的海表温度数据记录，将SOCATv2025数据库中的海水中二氧化碳逸度（fCO_{2 (sw)）的不确定性（小于5 μatm）重新计算为0.2米深度下的参考温度。这种重新计算过程并未假设等化学条件，因此能够准确反映温度对碳酸盐物种组成的影响。数据配对方式得以保持，使得最终的数据集非常适合用于分析大气与海洋之间的二氧化碳交换过程。该项目提供了包括原始数据和重新计算数据在内的综合巡航数据及网格化数据产品，并确认了其与原始SOCAT数据产品及格式的一致性。通过将数据重新计算至气候数据记录的温度来消除温度偏差的影响，可以发现2024年海洋二氧化碳汇的吸收量增加了约0.4 Pg C yr^?1（相当于总量的12%）。由于这些重新计算的数据产品对于年度碳评估至关重要，因此将在每次SOCAT数据集发布后定期提供。}