Biogeochemical validation of an interannual simulation of the ROMS-PISCES coupled model in the Southeast Pacific / Validación biogeoquímica de una simulación interanual del modelo acoplado ROMS-PISCES en el Pacífico Sudeste

ABSTRACT

Currently biogeochemical models are used to understand and quantify key biogeochemical processes in the ocean. The objective of the present study was to validate predictive ability of a regional configuration of the PISCES biogeochemical model on main biogeochemical variables in Humboldt Current Large Marine Ecosystem (HCLME). The statistical indicators used to evaluate the model were the bias, root-mean-square error, correlation coefficient and, graphically, the Taylor’s diagram. The results showed that the model reproduces the dynamics of the main biogeochemical variables (chlorophyll, dissolved oxygen and nutrients); in particular, the impact of El Niño 1997-1998 in the chlorophyll (decrease) and oxygen minimum zone depth (increase). However, it is necessary to carry out sensitivity studies of the PISCES model with different key parameters values to obtain a more accurate representation of the properties of the Ocean.

RESUMEN

Los modelos biogeoquímicos en la actualidad son utilizados para entender y cuantificar los principales procesos biogeoquímicos que suceden en el océano. El objetivo del presente estudio es validar estadísticamente la habilidad predictiva de una simulación del modelo biogeoquímico PISCES en reproducir la dinámica de las principales variables biogeoquímicas del Ecosistema de la Corriente de Humboldt (ECH). Para evaluar el modelo se utilizaron indicadores estadísticos sesgo, error de la raíz del cuadrado medio, coeficiente de correlación y gráficamente el diagrama de Taylor. Los resultados muestran que el modelo es capaz de reproducir la dinámica de las principales variables biogeoquímicas (clorofila, oxígeno disuelto y nutriente), captando bien el impacto que tiene El Niño 1997-1998 en la clorofila (disminución) y profundidad de la zona mínima de oxígeno (incremento). Es necesario llevar a cabo estudios de sensibilidad del modelo PISCES usando diferentes valores de los principales parámetros para obtener una mejor representación de las propiedades biogeoquímicas del océano.