Recent studies have indicated that ocean circulation damps the atmospheric energy transport response to hemispherically differential energy perturbations, thereby muting the shifts of the Inter-Tropical Convergence Zone (ITCZ). Here, we focus on the potential role of Ekman heat transport in modulating this atmospheric response. An idealized representation of Ekman-driven heat transport (FE) is included in an aquaplanet slab ocean coupled to a gray radiation atmospheric model. We first alter the strength of FE in the control climate by tuning the gross stability of the Ekman layer SE. For a wide range of FE, the total poleward transport of energy remains nearly unchanged, but the ocean transports an increasing share for larger SE. The control climate is then perturbed by adding surface cooling in the Southern Hemisphere and warming in the Northern Hemisphere. The Ekman coupling damps the atmospheric energy transport response, as in previous coupled model experiments with full ocean dynamics. The ratio of the changes in Ekman to atmospheric energy transport is determined by the ratio of the gross stability in the Ekman layer to the atmosphere in the control climate, and is insensitive to the amplitude and location of forcing. We find that an unrealistically large SE is needed to reproduce the ratio of the changes in cross-equatorial oceanic to atmospheric energy transport in fully coupled models. The limited damping effect of Ekman transport highlights the need to examine the roles of deep circulation and subtropical gyres, as well as ocean heat uptake processes.

中文翻译：

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在简化的GCM中，大气和Ekman通量之间的极向能量传输响应在指定表面强迫之间的分配

最近的研究表明，海洋环流减弱了大气能量传输对半球差分能量扰动的响应，从而抑制了热带辐合带（ITCZ）的移动。在这里，我们重点关注埃克曼热量传输在调节这种大气响应中的潜在作用。埃克曼驱动的热传输（FE）的理想表示形式包含在与灰色辐射大气模型耦合的滑水板平板海洋中。我们首先通过调整Ekman层SE的总体稳定性来改变FE在控制气候中的强度。对于宽泛的FE，总的极向能量传输几乎保持不变，但海洋传输的SE所占份额越来越大。然后，通过在南半球增加地表冷却并在北半球增加温度来扰动控制气候。与以前的全海洋动力学耦合模型实验一样，埃克曼耦合阻尼了大气能量传输响应。在控制气候下，埃克曼层的总稳定性与大气中空气的比例决定了埃克曼变化与大气能量传输的比率，并且对强迫的幅度和位置不敏感。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。埃克曼输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层环流和亚热带回旋以及海洋热量吸收过程的作用。与以前的全海洋动力学耦合模型实验一样，埃克曼耦合阻尼了大气能量传输响应。在控制气候下，埃克曼层的总稳定性与大气之间的比值决定了埃克曼变化与大气能量传输的比率，并且对强迫的幅度和位置不敏感。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。埃克曼输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层环流和亚热带回旋以及海洋热量吸收过程的作用。与以前的全海洋动力学耦合模型实验一样，埃克曼耦合阻尼了大气能量传输响应。在控制气候下，埃克曼层的总稳定性与大气之间的比值决定了埃克曼变化与大气能量传输的比率，并且对强迫的幅度和位置不敏感。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。埃克曼输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层环流和亚热带回旋以及海洋热量吸收过程的作用。在控制气候下，埃克曼层的总稳定性与大气之间的比值决定了埃克曼变化与大气能量传输的比率，并且对强迫的幅度和位置不敏感。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。埃克曼输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层环流和亚热带回旋以及海洋热量吸收过程的作用。在控制气候下，埃克曼层的总稳定性与大气之间的比值决定了埃克曼变化与大气能量传输的比率，并且对强迫的幅度和位置不敏感。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。Ekman输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层循环和亚热带回旋以及海洋热吸收过程的作用。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。埃克曼输运的有限阻尼作用凸显了需要研究深层环流和亚热带回旋以及海洋热量吸收过程的作用。我们发现，在完全耦合的模型中，需要一个不切实际的大SE来再现跨赤道海洋与大气能量传输的变化比率。Ekman输运的有限的阻尼作用凸显了需要研究深层循环和亚热带回旋以及海洋热吸收过程的作用。