Relationship between solar radiation and dimethylsulfide concentrations using in situ data for the pristine region of the southern hemisphere

• Autores: Jaime Osorio, Blanca Mendoza Ortega, Jorge Zavala Hidalgo
• Localización: Geofísica internacional, ISSN 0016-7169, ISSN-e 2954-436X, Vol. 52, Nº. 4, 2013, págs. 343-354
• Idioma: inglés
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  • español

    Los procesos biológicos han sido propuestos como una de las componentes que hacen variar el clima.

    El Dimetilsulfuro (DMS) es el principal componente del sulfuro biogénico en la atmósfera. El DMS es producido, principalmente, por la biósfera marina y juega un papel importante en el ciclo del azufre atmosférico. Actualmente se acepta que la biota terrestre no sólo se adapta a las condiciones ambientales sino que las influencia a través de regulaciones en la composición química de la atmósfera. En este estudio se utiliza el método de ondeletas para investigar la relación entre DMS, Nubes bajas (LCC), Radiación Ultravioleta A (UVA), Radiación Solar Total (TSI) y Temperatura Superficial Oceánica (SST) en la llamada zona prístina del Hemisferio Sur. Se encontró que las series analizadas presentan diferentes periodicidades que pueden ser asociadas con fenómenos climáticos de gran escala tales como El Niño (ENSO) o la Oscilación Cuasi-Bienal (QBO), y/o con la actividad solar. Los resultados indican, de manera intermitente pero sostenida, una correlación DMS-SST y una anti-correlación DMS-UVA; pero DMS-TSI y DMS-LCC tienen una relación no lineal. La longitud temporal de las series sólo nos permite analizar periodicidades menores a 11 años, entonces, nos limitamos a analizar la posibilidad de que la radiación solar influya en el clima de la Tierra en periodos de tiempo menores que el ciclo solar de 11 años.

    Nuestros resultados también sugieren una interacción de retroalimentación positiva entre el DMS y la radiación solar.

  • English

    The biological processes have been proposed as climate variability contributors. Dimethylsulfide (DMS) is the main biogenic sulfur compound in the atmosphere; it is mainly produced by the marine biosphere and plays an important role in the atmospheric sulfur cycle. Currently it is accepted that terrestrial biota not only adapts to environmental conditions but also influences them through regulations of the chemical composition of the atmosphere. In the present study we used a wavelet method to investigate the relationship between DMS, Low cloud cover (LCC), Ultraviolet Radiation A (UVA), Total Solar Irradiance (TSI) and Sea Surface Temperature (SST) in the so called pristine zone of the Southern Hemisphere.

    We found that the series analyzed have different periodicities which can be associated with large scale climatic phenomena such as El Niño (ENSO) or the Quasi-Biennial Oscillation (QBO), and/or to solar activity. Our results show an intermittent but sustained DMS-SST correlation and a DMS- UVA anti correlation; but DMS-TSI and DMS-LCC show nonlinear relationships. The time-span of the series allow us to study only periodicities shorter than 11 years, then we limit our analysis to the possibility that solar radiation influences the Earth climate in periods shorter than the 11-year solar cycle. Our results also suggest a positive feedback interaction between DMS and solar radiation