Estimate of the steric contribution to global sea level rise from a comparison of the WOCE one‐time survey with 2006–2008 Argo observations

Abstract

It is well known from observations by altimetric satellites (predominantly TOPEX/Poseidon and Jason‐1) that global sea level is rising. What is less well known is exactly how the observed sea level rise is partitioned between a steric contribution (sea level rising because of changes in ambient temperature and salinity) and a contribution arising from the addition of new water mass to the oceans. Strictly speaking, such a separation is not possible because of the non‐linearity in the equation of state for sea water, but in practice the non‐linearities are sufficiently small to allow this separation as a very good first approximation.

A careful comparison of the World Ocean Circulation Experiment (WOCE) one‐time survey with recent observations by the Argo array indicate a steric component to sea level rise of 2.2 mm y^–1 between the early 1990s and 2006 to 2008. This is a significantly larger rise rate than previously estimated and, along with recent estimates of melt rate from ice sheets, is in much closer agreement with the total rise rate as reported by altimetric satellites, 3.2 ± 0.4 mm y^–1 over this period.

Résumé

[Traduit par la rédaction] Les satellites altimétriques (en particulier le TOPEX/Poseidon et le Jason‐1) montrent sans équivoque que le niveau des mers du globe s'élève. Il est plus difficile, toutefois, de savoir dans quelle mesure cette hausse est attribuable à un effet stérique (élévation du niveau de la mer résultant de changements dans la température et la salinité ambiantes) et dans quelle mesure elle est attribuable à l'addition d'une nouvelle masse d'eau aux océans. À proprement parler, il n'est pas possible de faire une telle distinction à cause de la non‐linéarité dans l'équation d'état de l'eau de mer, mais sur le plan pratique, les non‐linéarités sont suffisamment petites pour que cette distinction constitue une très bonne première approximation.

Une comparaison minutieuse du relevé à occupation simple de l'Expérience sur la circulation océanique mondiale (ECOM) avec des observations récentes du réseau Argo indique une composante stérique d'élévation du niveau de la mer de 2,2 mm a–1 entre le début des années 1990 et 2006 à 2008. C'est là un taux d'élévation nettement plus important que ce qui avait été estimé auparavant et, compte tenu des estimations récentes du taux de fonte des glaciers continentaux, il s'accorde beaucoup mieux avec le taux d'élévation total observé par les satellites altimétriques, qui est de 3,2 ± 0,4 mm a–1 au cours de cette période.

Notes

Corresponding author's e‐mail: Howard.Freeland@dfo‐mpo.gc.ca