89 
Figure 17 The EXPORTS Science Traceability Matrix
Use observation 
system simulation 
experiment (OSSE) 
modeling to optimize the 
design of field studies for 
addressing EXPORTS 
science questions
Characterize ocean 
net primary production 
and pathways regulating 
the fate of this organic 
carbon during focused 
field campaigns targeting 
contrasting ecosystems 
states.
Extend ship-based 
measurement to complete 
annual coverage of key 
carbon cycling properties 
using autonomous 
sensors
Data mine results from 
previous field studies to 
expand upon the range of 
ecosystem states directly 
sampled during 
EXPORTS
Link field-observed 
carbon stocks and 
regulatory pathways to 
remotely observable 
properties and numerical 
models to allow 
quantitative assessment 
of carbon fates from 
satellite assets.  
Execute data-informed 
4-D coupled models to 
evaluate future changes in 
the ocean carbon pump 
B
C
D
E
F
A
SHIP
Science 
Deployment
Measurement
Logistic / Project
Questions                    Approach
Requirements 
Requirements 
Requirements
H
ow do upper 
ocean ecosystem 
characteristics 
determine the 
vertical transfer 
of organic matter 
from the well-lit 
surface ocean?
W
hat controls 
the efficiency of 
vertical transfer 
of organic matter 
below the well-lit 
surface ocean?
H
ow can the 
knowledge gained 
from EXPORTS 
Be used to reduce 
uncertainties in 
contemporary & 
future estimates 
of the export and 
fate of upper 
ocean net primary 
production?
1
2
3
Conduct four field 
deployments at two 
functionally distinct locations 
During each deployment, 
quantify carbon stocks and 
rates of organic carbon 
formation, transport, and 
transformations from one 
ship that operating in a 
‘parcel tracking’ (Lagrangian) 
manner (i.e., following a float)
During each deployment, 
assess biogeochemical and 
physical properties from a 
second survey ship  
operating over an ~100 km 
scale (centered on the ‘parcel 
tracking’ ship) to evaluate 
meso-to submesoscale 
variability and to constrain 
physical pathways for vertical 
carbon transport
Conduct each deployment for 
sufficient duration to track 
newly formed organic carbon 
from the photic zone to a 
depth of ~500 m
Deploy autonomous gliders 
measuring key physical, 
ecological / biogeochemical 
proxies to extend spatial 
sampling (1 km to 100 km)
Deploy profiling floats to 
sustain vertical profiling 
measurements of key 
physical, ecological and 
biogeochemical proxies for 
periods of > 1 yr
Use ships of opportunity to 
extend measurements of key 
physical and biogeochemical 
properties throughout the 
annual cycle
1
3
1
2
3
2
2
3
1
2
1
2
Water column characterization
hydrography, circulation, optics, 
nutrients & carbon stocks
Food web structure: particle size 
distribution and composition, plankton 
abundance, community composition, 
carbon content
Food web function: net primary 
production, phytoplankton physiology, 
heterotrophic respiration & grazing, net 
community production
Export pathways: Sinking particle flux, 
particle aggregation/disaggregation, 
dissolution & sinking rates, vertical 
zooplankton migration & associated 
fluxes and physical vertical carbon fluxes
Above-water optical properties: 5 nm 
resolution UV-VIS-NIR remote sensing 
reflectance spectra (consistent with 
PACE), lidar-based profiling of water 
column optical properties structure
Profiling floats and gliders: Physical (T, S, 
u & v), biogeochemistry (O
2
, NO
3
), & 
optical proxies for organic carbon, particle 
size, abundance & type distribution and 
vertical sinking flux attenuation
Other: Water-following mixed layer float, 
Cross-calibration of all sensor data and 
calibration to in situ data observations
Satellite retrievals: Chlorophyll, particulate 
organic carbon, phytoplankton carbon, 
colored DOM, net primary production, 
particle size, sea level height, and SST 
Near real time products: preliminary 
retrievals of above satellite products for 
guiding field deployments 
OSSE’s for planning field deployments 
Coupled physical / biogeochemical / 
ecological modeling at submesoscales
for assessing relative export pathways
Detailed  process modeling (e.g., particle 
aggregation, etc.)
Coupled models for hindcasting& 
forecasting  NPP export states
AUTONOMOUS
SATELLITE
Numerical Modeling Requirements
MODELING
Maps to
Science
Question
FIELD DEPLOYMENTS
• Two 30+ day campaigns in the 
Northeast Pacific, performed 
sequentially: May and then October
• One 45+ and one 30+ day campaign 
in Northeast Atlantic, performed 
sequentially in April and then August
• Research vessel with sufficient 
berthing and seaworthiness
• Profiling float and glider deployment 
four months prior each campaign
• Characterize key physical and 
biogeochemical properties across 
seasonal time-scale at both sites
• Basin-scale satellite retrievals of 
surface ocean physical properties 
and ecosystem properties from 
existing/upcoming satellites
SYNTHESIS & MODELING
• Integration of field measurements 
into synthetic data products 
• Use synthetic data products to build 
& test numerical models and 
algorithms 
• Coupled Earth system modeling to 
optimize field campaign design, 
understand mechanisms of physical-
ecosystem-biogeochemical 
variability, and forecast impacts of 
changes in ocean biological carbon 
pump
PROJECT ORGANIZATION
• Centralized project office, field event 
recording & project data 
management
• Teams of PI’s working to create 
integrated data products
• Data mining to expand data set 
breadth
• Open meetings & berth availability to 
encourage partnerships
Maps to
Approach
B
B
B
B
B
C
C
E
E
Maps to
Science
Question
Maps to
Approach
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
B
E
D
A
E
F
E
F
B
E
C
Batch pdf to jpg online - Convert PDF to JPEG images in C#.net, ASP.NET MVC, WinForms, WPF project
How to convert PDF to JPEG using C#.NET PDF to JPEG conversion / converter library control SDK
convert pdf file into jpg format; convert pdf into jpg
Batch pdf to jpg online - VB.NET PDF Convert to Jpeg SDK: Convert PDF to JPEG images in vb.net, ASP.NET MVC, WinForms, WPF project
Online Tutorial for PDF to JPEG (JPG) Conversion in VB.NET Image Application
.pdf to .jpg converter online; changing file from pdf to jpg
90 
9.!Outcomes!
The goal of the EXPORTS field campaign is to develop a predictive understanding of 
the export and fate of global ocean primary production and its implications for the 
Earth’s carbon cycle in contemporary and future climates. Achieving this goal is among 
the hardest problems in the Earth sciences, as it requires a predictive understanding of 
the ecology, chemistry, physics and optics of the oceans as well as the ability to model 
these processes numerically and assess them from satellite observations. Answering 
the EXPORTS’ science questions will accelerate our knowledge regarding the oceanic 
food web’s roles in the global carbon cycle and will provide novel satellite remote 
sensing approaches and new numerical models for predicting contemporary and future 
states of the ocean’s carbon cycle. To achieve the goal of EXPORTS, many new 
observational and numerical modeling tools will need to be deployed and their results 
integrated and synthesized. Through its successful execution, EXPORTS will greatly 
advance our understanding and interdisciplinary knowledge of our global living oceans.   
There are many societal reasons why this predictive understanding is important. This 
includes reducing uncertainties of the ocean carbon export and its sequestration within 
the ocean interior with the ultimate goal of implementing operational systems for 
monitoring the export and fate of global ocean NPP.  Changes in upper ocean 
ecoystems also have important roles in future levels of global deoxygenation, hypoxia 
and ocean acidification.  All of which have important impacts on ocean ecosystem 
services such as fisheries yields, nutrient recycling and maintenance of biodiversity. 
EXPORTS will create the next generation of ocean carbon cycle and ecological satellite 
algorithms to be used on NASA’s upcoming PACE mission. These will improve our 
understanding of global ocean carbon dynamics and reduce uncertainties in our ability 
to monitor of ocean carbon export fluxes and its sequestration within the ocean’s 
interior. EXPORTS will help PACE achieve its goals of understanding and observing the 
ocean’s carbon cycle.  
Importantly, the EXPORTS field campaign will train and inspire the next generation of 
interdisciplinary ocean scientists working together on one of the hardest and key 
problems in the Earth sciences. It is the creation of our future ocean science leaders 
that we hope to be one of the lasting legacies of EXPORTS.  
JPEG to PDF Converter | Convert JPEG to PDF, Convert PDF to JPEG
software; Support a batch conversion of JPG to PDF with amazingly high speed; Get a compressed PDF file after conversion; Support
best pdf to jpg converter; to jpeg
JPG to GIF Converter | Convert JPEG to GIF, Convert GIF to JPG
speed JPEG to GIF Converter, faster than other JPG Converters; when you convert the files in batch; Storing conversion so the user who is not online still can
convert multiple pdf to jpg online; convert pdf image to jpg online
91 
10.!References!
Alkire, M. B., E. D'Asaro, C. Lee, M. J. Perry, A. Gray, I. Cetinic, N. Briggs, E. Rehm, E. Kallin, 
J. Kaiser, and A. González-Posada (2012), Estimates of net community production and 
export using high-resolution, Lagrangian measurements of O2, NO3-, and POC through the 
evolution of a spring diatom bloom in the North Atlantic.  Deep-Sea Research Part I, 64, 157-
174. 
Alvain, S., C. Moulin, Y. Dandonneau, and H. Loisel (2008), Seasonal distribution and 
succession of dominant phytoplankton groups in the global ocean A satellite view. Global 
Biogeochemical Cycles22, GB3001. 
Armstrong, R. A., C. Lee, J.I. Hedges, S. Honjo, and S.G. Wakeham (2001), A new, mechanistic 
model for organic carbon fluxes in the ocean based on the quantitative association of POC 
with ballast minerals. Deep Sea Research Part II Topical Studies in Oceanography49(1), 
219-236. 
Arnold, C. P., Jr., and C.H. Dey (1986), Observing-system simulation experiments Past, 
present, and future. Bulletin of the American Meteorological Society, 67, 687-695. 
Bagniewski, W., K. Fennel, M. J. Perry, and E. A. D'Asaro  (2011), Optimizing models of the 
North Atlantic spring bloom using physical, chemical and bio-optical observations from a 
Lagrangian float.  Biogeosciences, 8, 1291-1307. 
Balch, W.M., H. R. Gordon, B.C. Bowler, D.T. Drapeau, and E.S. Booth (2005), Calcium 
carbonate measurements in the surface global ocean based on moderate-resolution imaging 
spectroradiometer data. Journal of Geophysical Research, 110, C07001. 
Behrenfeld, M.J. (2010), Abandoning Sverdrup’s critical depth hypothesis on phytoplankton 
blooms. Ecology, 91, 977–989. 
Behrenfeld, M.J. and E. Boss (2006), Beam attenuation and chlorophyll concentration as 
alternative optical indices of phytoplankton biomass. Journal of Marine Research, 64, 431-
451. 
Behrenfeld, M.J. and P.G. Falkowski (1997), Photosynthetic rates derived from satellite-based 
chlorophyll concentration. Limnology and Oceanography, 42,1-20. 
Behrenfeld, M.J.,E Boss, D.A. Siegel, and D.M. Shea (2005), Carbon-based ocean productivity 
and phytoplankton physiology from space. Global Biogeochemical Cycles, 19, GB1006, 
doi:10.1029/2004JC002527. 
Behrenfeld, M.J., R. O'Malley, D.A. Siegel, C. McClain, J. Sarmiento, G. Feldman, A. Milligan, 
P. Falkowski, R. Letelier, E. Boss, (2006), Climate-driven trends in contemporary ocean 
productivity. Nature 444, 752-755. 
Behrenfeld, M.J., S.C. Doney, I. Lima, E.S. Boss, D.A. Siegel (2013), Physical-ecological 
interactions of the subarctic Atlantic annual plankton bloom. Global Biogeochemical Cycles, 
27, 526540. 
Behrenfeld, M. J., Hu, Y., Hostetler, C. A., Dall'Olmo, G., Rodier, S. D., Hair, J. W., & Trepte, C. 
R. (2013). Space‐based lidar measurements of global ocean carbon stocks. Geophysical 
Research Letters40, 4355-4360.  
JPG to DICOM Converter | Convert JPEG to DICOM, Convert DICOM to
Open JPEG to DICOM Converter first; Load JPG images from local folders in "File" in toolbar Windows Explorer; Select "Batch Conversion" & Choose "DICOM" in
convert pdf to jpeg on; batch pdf to jpg online
JPG to JBIG2 Converter | Convert JPEG to JBIG2, Convert JBIG2 to
Ability to preserve original images without any affecting; Ability to convert image swiftly between JPG & JBIG2 in single and batch mode;
.pdf to .jpg online; change pdf to jpg image
92 
Benway, H. M., E. Hofmann and M. St. John (2014), Building International Research 
Partnerships in the North Atlantic–Arctic Region, Eos Trans. AGU95, 317.  
Berelson, W. M. (2001), Particle settling rates increase with depth in the ocean. Deep Sea 
Research Part II49, 237-251. 
Bianchi, D., C. Stock, E.D. Galbraith, and J. L. Sarmiento (2013), Diel vertical migration 
Ecological controls and impacts on the biological pump in a one-dimensional ocean model. 
Global Biogeochemical Cycles27, 478491. 
Bishop, J.K.B., R.E. Davis and J.T. Sherman (2002), Robotic observations of dust storm 
enhancement of carbon biomass in the North Pacific. Science, 298, 817-821.  
Bishop, J.K.B., T.J. Wood, R.E Davis, J.T. Sherman (2004), Robotic Observations of enhanced 
carbon biomass and carbon export at 55S during SOFeX. Science, 304, 417-420.  
Bishop, J.K.B. and T.J. Wood (2009), Year round observations of carbon biomass and flux 
variability in the Southern Ocean. Global Biogeochemical Cycles23, GB2019. 
Boss, E., D. Swift, L. Taylor, P. Brickley, R. Zaneveld, S. Riser, M.J. Perry, and P.G. Strutton 
(2008), Observations of pigment and particle distributions in the western North Atlantic from 
an autonomous float and ocean color satellite. Limnology and Oceanography, 53(5), 112-
2122. 
Boyd, P. W., and P. P. Newton (1995), Evidence of the potential influence of planktonic 
community structure on the interannual variability of particulate organic carbon flux, Deep 
Sea Research Part I42, 619639. 
Boyd, P.W. and T.W. Trull (2007), Understanding the export of marine biogenic particles Is 
there consensus? Progress in Oceanography, 72, 276-312. 
Bracher, A., M. Vountas, T. Dinter, J.P. Burrows, R. Röttgers, and I. Peeken (2009), 
Quantitative observation of cyanobacteria and diatoms from space using PhytoDOAS 
on SCIAMACHY data. Biogeosciences6, 751-764.  
Brewin, R.J.W.,G. Dall'Olmo, S. Sathyendranath, and N.J. Hardman-Mountford (2012), Particle 
backscattering as a function of chlorophyll and phytoplankton size structure in the open-
ocean. Optics Express, 20(16), 17632-17652. 
Bricaud, A., A. M. Ciotti, and B. Gentili (2012), Spatial-temporal variations in phytoplankton size 
and colored detrital matter absorption at global and regional scales, as derived from twelve 
years of SeaWiFS data (1998–2009). Global Biogeochemical Cycles, 26, GB1010. 
Briggs, N., M.J. Perry, I. Cetinic, C. Lee, E. D'Asaro, A.M. Gray, and E. Rehm (2011), High-
resolution observations of aggregate flux during a sub-polar North Atlantic spring bloom. 
Deep-Sea Research Part I58 (10), 1031-1039. 
Briggs, N.T., W.H. Slade, E. Boss, and M.J. Perry (2013), Method for estimating mean particle 
size from high-frequency fluctuations in beam attenuation or scattering measurements. 
Applied Optics, 52(27), 6710-6725.  
Boyd, P., and P. J. Harrison (1999), Phytoplankton dynamics in the NE subarctic Pacific. Deep-
Sea Research Part II, 462405-2432. 
Boyd, P., and T. Trull (2007), Understanding the export of marine biogenic particles: Is there 
consensus? Progress in Oceanography, 72, 276-312. 
JPG to Word Converter | Convert JPEG to Word, Convert Word to JPG
Open JPEG to Word Converter first; Load JPG images from local folders in "File" in toolbar Windows Explorer; Select "Batch Conversion" & Choose "Word" in
change pdf file to jpg online; change pdf file to jpg file
JPG to JPEG2000 Converter | Convert JPEG to JPEG2000, Convert
Open JPEG to JPEG2000 Converter first; ad JPG images from local folders in "File" in toolbar Windows Explorer; Select "Batch Conversion" & Choose "JPEG2000" in
batch pdf to jpg; best pdf to jpg converter online
93 
Buesseler, K. O., and P.W. Boyd (2009), Shedding light on processes that control particle 
export and flux attenuation in the twilight zone of the open ocean. Limnology and 
Oceanography54, 1210-1232. 
Buesseler, K.O., D.K. Steinberg, A.F. Michaels, R.J. Johnson, J.E. Andrews, J.R. Valdes, and 
J.F. Price (2000), A comparison of the quantity and quality of material caught in a neutrally 
buoyant versus surface-tethered sediment trap. Deep-Sea Research Part I47, 277-294. 
Buesseler, K.O., C.H. Lamborg, P.W. Boyd, P.J. Lam, T.W. Trull, R.R. Bidigare, J.K.B. Bishop, 
K.L. Casciotti, F. Dehairs, M. Elskens, M. Honda, D.M. Karl, D.A. Siegel, M.W. Silver, D.K. 
Steinberg, J. Valdes, B. Van Mooy and S. Wilson (2007), Revisiting carbon flux through the 
ocean’s twilight zone. Science, 316, 567-570. 
Buesseler, K.O. R. T. Barber, M. L. Dickson, M. R. Hiscock, J. K. Moore, and R. Sambrotto 
(2003), The effect of marginal ice- edge dynamics on production and export in the Southern 
Ocean along 170
o
W. Deep-Sea Research II, 50, 579–603. 
Burd, A.B. (2013), Modeling particle aggregation using size class and size spectrum 
approaches. Journal of Geophysical Research, 118, 3431–3443, doi:10.1002/jgrc.20255 
Burd, A.B. and G.A. Jackson (2009), Particle aggregation. Annual Review of Marine Science1
65-90.  
Burd, A.B., D.A. Hansell, D.K. Steinberg, T.R. Anderson, J. Aristegui, F. Baltar, S.R. Beaupre, 
K.O. Buesseler, F. DeHairs, G.A. Jackson, D.C. Kadka, R. Koppelmann, R.S. Lampitt, T. 
Nagata, T. Reinthaler, C. Robinson, B.H. Robinson, C. Tamburini, and T. Tanaka (2010), 
Assessing the Apparent Imbalance Between Geochemical and Biochemical Indicators of 
Meso- and Bathypelagic Biological Activity What the @$#! is wrong with present calculations 
of carbon budgets? Deep-Sea Research Part II, 57,1557-1572. 
Carlson, C.A., H.W. Ducklow, and A.F. Michaels (1994), Annual flux of dissolved organic carbon 
from the euphotic zone in the northwestern Sargasso Sea. Nature,   371, 405-408. 
Carlson, C.A., D.A. Hansell, N.B. Nelson, D.A. Siegel, W.M. Smethie Jr., S. Khatiwala, M.M. 
Meyers and E. Wallner (2010), Dissolved organic carbon export and subsequent 
remineralization in the mesopelagic and bathypelagic realms of the North Atlantic basin. 
Deep-Sea Research Part II57, 1433-1445.  
Cetinic, I., M. J. Perry, N. Briggs, E. Kallin, E. A. D'Asaro, and C. M. Lee (2012), Particulate 
organic carbon and inherent optical properties during the 2008 North Atlantic Bloom 
Experiment. Journal of Geophysical Research,117, C06028, doi:10.1029/2011JC00777. 
Checkley, D.M., R.E. Davis, A.W. Herman, G.A. Jackson, B. Beanlands, and L.A. Regier 
(2008), Assessing plankton and other particles in situ with the SOLOPC. Limnology and 
Oceanography, 53,2123 2136.  
Cheung, W. W., V.W. Lam, J.L. Sarmiento, K. Kearney, R.E.G. Watson, D. Zeller, and D. Pauly  
(2010), Large-scale redistribution of maximum fisheries catch potential in the global ocean 
under climate change. Global Change Biology16(1), 24-35. 
Ciais, P., C. Sabine, G. Bala, L. Bopp, V. Brovkin, J. Canadell, A. Chhabra, R. DeFries, J. 
Galloway, M. Heimann, C. Jones, C. Le Quéré, R.B. Myneni, S. Piao and P. Thornton 
(2013), Carbon and Other Biogeochemical Cycles. In Climate Change 2013 The Physical 
Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the 
JPG to PNG Converter | Convert JPEG to PNG, Convert PNG to JPG
Open JPEG to PNG Converter first; Load JPG images from local folders in "File" in toolbar Windows Explorer; Select "Batch Conversion" & Choose "PNG" in "Output
changing pdf to jpg file; convert pdf to jpg
VB.NET Image: PDF to Image Converter, Convert Batch PDF Pages to
VB.NET > Convert PDF to Image. "This online guide content end users to convert PDF and PDF/A documents used commonly in daily life (like tiff, jpg, png, bitmap
.net pdf to jpg; convert pdf file to jpg format
94 
Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, 
S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge 
University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 
Ciotti, A. M., and A. Bricaud (2006), Retrievals of a size parameter for phytoplankton and 
spectral light absorption by colored detrital matter from water-leaving radiances at SeaWiFS 
channels in a continental shelf region off Brazil. Limnology and Oceanography Methods, 4
237–253. 
Dall’Olmo, G., and T. K. Westberry (2009), Significant contribution of large particles to optical 
backscattering in the open ocean. Biogeosciences, 6(6), 947–967. 
De La Rocha, C. L., and U. Passow (2007), Factors influencing the sinking of POC and the 
efficiency of the biological carbon pump.  Deep Sea Research II, 54, 639-658. 
Dagg, M. (1993), Grazing by the copepod community does not control phytoplankton production 
in the subarctic Pacific Ocean. Progress In Oceanography32163-183. 
Dam, H. G., C. A. Miller, and S. H. Jonasdottir (1993), The trophic role of mesozooplankton at 
47 N, 20 W during the North Atlantic Bloom Experiment. Deep-Sea Research II40, 197-212. 
DeVries, T., F. Primeau, and C. Deutsch (2012), The sequestration efficiency of the biological 
pump, Geophysical Research Letters, 39, L13601, doi:10.1029/2012GL051963. 
Dickey, T.D. (2003), Emerging ocean observations for interdisciplinary data assimilation 
systems. Journal of Marine Systems, 40, 5-48. 
Doney, S.C., I. Lima, J.K. Moore, K. Lindsay, M.J. Behrenfeld, T.K. Westberry, N. Mahowald, 
D.M. Glover, and T. Takahashi. (2009), Skill metrics for confronting global upper ocean 
ecosystem-biogeochemistry models against field and remote sensing data. Journal of Marine 
Systems 76, 95-112. 
Doney, S. C., V.J. Fabry, R.A. Feely, and J.A. Kleypas  (2009), Ocean acidification the other 
CO2 problem. Annual Review of Marine Science1, 169-192. 
Doney, S.C., M. Ruckelshaus, J.E. Duffy, J.P. Barry, F. Chan, C.A. English, H.M. Galindo, J.M. 
Grebmeier, A.B. Hollowed, N. Knowlton, J. Polovina, N.N. Rabalais, W.J. Sydeman, and L.D. 
Talley (2012), Climate change impacts on marine ecosystems. Annual  Review of Marine 
Science, 4, 11-37. 
Eppley, R. W., and B. J. Peterson (1979), Particulate organic matter flux and planktonic new 
production in the deep ocean. Nature, 282(5740), 677–680. 
Emerson, S. (2014), Annual net community production and the biological carbon flux in the 
ocean. Global Biogeochemical Cycles, 28, 14-28. 
Estapa, M. L., K. Buesseler, E. Boss, and G. Gerbi (2013), Autonomous, high-resolution 
observations of particle flux in the oligotrophic ocean. Biogeosciences10, 5517–5531. 
Falkowski, P. G., R.T. Barber, and V. Smetacek (1998), Biogeochemical controls and feedbacks 
on ocean primary production. Science281(5374), 200-206. 
Falkowski, P., R.J. Scholes, E.E.A. Boyle, J. Canadell, D. Canfield, J. Elser, N. Gruber, K. 
Hibbard, P. Högberg, S. Linder, F. T. Mackenzie, B. Moore III, T. Pedersen, Y. Rosenthal, S. 
Seitzinger, V. Smetacek, and W. Steffen, (2000), The global carbon cycle a test of our 
knowledge of earth as a system. Science290(5490), 291-296. 
95 
Friedlingstein, P., P.Cox, R. Betts, L. Bopp, W. von Bloh, W. Brovkin, P.Cadule, S.Doney, 
M.Eby, I. Fung, G. Bala, J John, C. Jones, F. Joos, T. Kato, M. Kawamiya, W. Knorr, K. 
Lindsay, H.D. Matthews, T. Raddatz, P. Rayner, C. Reick, E. Roeckner, K.G. Schnitzler, R. 
Schnur, K. Strassmann, A.J. Weaver, C. Yoshikawa, and N. Zeng (2006), Climate–Carbon 
Cycle Feedback Analysis Results from the C4MIP Model Intercomparison. Journal of 
Climate19, 33373353. 
Fung, I. Y., S.C. Doney, K. Lindsay, and J. John (2005), Evolution of carbon sinks in a changing 
climate. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America
102(32), 11201-11206. 
Giering, S., R. Sanders, R.S. Lampitt, T.R. Anderson, C. Tamburini, M. Boutrif, M.V. Zubkov, 
C.M. Marsay, S.A. Henson, K. Saw, K. Cook, and D.J. Mayor (2014), Reconciliation of the 
carbon budget in the ocean’s twilight zone. Nature, 507, 480-483. doi:10.1038/nature13123. 
Graff, J. R., A. J. Milligan, and M. J. Behrenfeld (2012), The measurement of phytoplankton 
biomass using flow-cytometric sorting and elemental analysis of carbon, Limnology and 
Oceanography: Methods10, 910920. 
Guidi, L., L. Stemmann, G. A. Jackson, F. Ibanez, H. Claustre, L. Legendre, M. Picheral, and G. 
Gorsky (2009), Effects of phytoplankton community on production, size, and export of large 
aggregates. A world-ocean analysis. Limnology and Oceanography, 54(6), 1951–1963. 
Hansell, Dennis A., and C. A. Carlson (2001), Biogeochemistry of total organic carbon and 
nitrogen in the Sargasso Sea control by convective overturn. Deep Sea Research Part II 
Topical Studies in Oceanography, 48(8), 1649-1667. 
Hansell, D.A., C.A. Carlson, D.J. Repeta, and R. Schlitzer (2009), Dissolved organic matter in 
the ocean. New insights stimulated by a controversy. Oceanography, 22, 52-61.  
Harrison, P. J. (2002), Station Papa time-series Insights into ecosystem dynamics. Review in 
Journal of Oceanography, 58, 259-264. 
Henson, S.A., R. Sanders, E. Madsen, P. J. Morris, F. Le Moigne, and G. D. Quartly (2011), A 
reduced estimate of the strength of the ocean’s biological carbon pump, Geophysical 
Research Letters38, L04606. 
Henson, S.A., R. Sanders, and E. Madsen (2012), Global patterns in efficiency of particulate 
organic carbon export and transfer to the deep ocean. Global Biogeochemical Cycles, 26
GB1028.  
Hill, P.S. (1996), Sectional and discrete representations of floc breakage in agitated 
suspensions. Deep-Sea Research I43,679–702.  
Hirata, T., N.J Hardman-Mountford, R.J.W. Brewin, J. Aiken, R. Barlow, K. Suzuki, T. Isada, E. 
Howell, T. Hashiokia, M. Noguchi-Aita, and Y. Yamanaka (2011), Synoptic relationships 
between surface Chlorophyll-a and diagnostic pigments specific to phytoplankton functional 
types. Biogeosciences, 8, 311-327.  
Ittekkot, V. (1993), The abiotically driven biological pump in the ocean and short-term 
fluctuations in atmospheric CO2 contents. Global Planetary Change, 8, 17–25. 
Jackson, G.A. (1995), Comparing observed changes in particle size spectra with those 
predicted using coagulation theory. Deep-Sea Research Part II42,159–184. 
96 
Jackson, G.A. (2001), Effect of coagulation on a model planktonic food web. Deep-Sea 
Research Part I48, 95213. 
Jackson, G.A., and A.B. Burd (2002), A model for the distribution of particle flux in the midwater 
column controlled by subsurface biotic interactions. Deep-Sea Research Part II, 49, 193–
217. 
Jackson, G.A., and S.E. Lochmann (1992), Effect of coagulation on nutrient and light limitation 
of an algal bloom. Limnololgy and Oceanography, 37,77–89. 
Jenkins, W. J. (1998), Studying subtropical thermocline ventilation and circulation using tritium 
and 
3
He, Journal of Geophysical Research103, 15,817–15,831. 
Johnson, K. S., and L.J. Coletti (2002), In situ ultraviolet spectrophotometry for high resolution 
and long-term monitoring of nitrate, bromide and bisulfide in the ocean. Deep Sea Research 
Part I49, 1291-1305. 
Johnson, K. S., W. M. Berelson, E. S. Boss, Z. Chase, H. Claustre, S. R. Emerson, N. Gruber, 
A. Körtzinger, M. J. Perry, and S. C. Riser (2009),  Observing biogeochemical cycles at 
global scales with profiling floats and gliders prospects for a global array. Oceanography
22(3), 216-225. 
Joos, F., G.K. Plattner, T.F. Stocker, O. Marchal, and A. Schmittner (1999), Global warming 
and marine carbon cycle feedbacks on future atmospheric CO
2
Science284(5413), 464-
467.  
Keeling, R. F., A. Körtzinger, and N. Gruber (2010), Ocean deoxygenation in a warming world. 
Annual Review of Marine Science, 2, 199-229. 
Kostadinov, T. S., D. A. Siegel, and S. Maritorena (2010), Global variability of phytoplankton 
functional types from space Assessment via the particle size distribution. Biogeosciences, 7
3239-3257. 
Kostadinov, T.S., D.A. Siegel, and S. Maritorena (2009), Retrieval of the particle size distribution 
from satellite ocean color observations. Journal of Geophysical Research114, C09015. 
Kriest, I., and G.T. Evans (1999), Representing phytoplankton aggregates in biogeochemical 
models. Deep-Sea Research Part I46,1841–1859. 
Kwon, E.Y., F. Primeau, and J.L. Sarmiento (2009), The impact of remineralization depth on the 
air–sea carbon balance. Nature Geoscience, 2, 630-635.  
Landry, M.R., K.E. Selph, S.L. Brown, M.R. Abbott, C.I. Measures, S. Vink, C.B. Allen, A. 
Calbet, S. Christensen, and H. Nolla (2002), Seasonal dynamics of phytoplankton in the 
Antarctic Polar Front region at 170
o
W. Deep-Sea Research Part II, 49, 1843–1865.  
Laufkoetter, C., M. Vogt, and N. Gruber (2013), Long-term trends in ocean plankton production 
and particle export between 1960–2006. Biogeosciences Discussions, 10, 5923-5975. 
Laws, E.A., P.G. Falkowski, W.O. Smith, H. Ducklow, and J.J. McCarthy (2000), Temperature 
effects on export production in the open ocean. Global Biogeochemical Cycles, 14, 1231–
1246. 
Le Quéré, C., R. J. Andres, T. Boden, T. Conway, R.A. Houghton, J.I. House, G. Marland, 
G.P. Peters, G.R. van der Werf, A. Ahlström, R.M. Andrew, L. Bopp, J.G. Canadell, P. Ciais, 
S.C. Doney, C. Enright, P. Friedlingstein, C. Huntingford, A.K. Jain, C. Jourdain, E. Kato, 
R.F. Keeling, K. Klein Goldewijk, S. Levis, P. Levy, M. Lomas, B. Poulter, M.R. Raupach, 
97 
J. Schwinger, S. Sitch, B.D. Stocker, N. Viovy, S. Zaehle, and N. Zeng. (2013), Global 
Carbon Budget 1959-2011.  Earth System Science Data5, 165-185. 
Lévy, M., L. Bopp, P. Karleskind, L. Resplandy, C. Ethe, and F. Pinsard (2013), Physical 
pathways for carbon transfers between the surface mixed layer and the ocean interior, 
Global Biogeochemical Cycles, 27, 1001-1012. 
Lévy, M., R. Ferrari, P.J.P. Franks, A. P. Martin and P. Riviere (2012), Bringing physics to life at 
the submesoscale. Geophysical Research Letters39, L14602. 
Lima, I.D., P.J. Lam, and S.C. Doney (2014), Dynamics of particulate organic carbon flux in a 
global ocean model, Biogeosciences, 11, 1177-1198. 
Lomas, M. W., Steinberg, D. K., Dickey, T., Carlson, C. A., Nelson, N. B., Condon, R. H., & 
Bates, N. R. (2010). Increased ocean carbon export in the Sargasso Sea linked to climate 
variability is countered by its enhanced mesopelagic attenuation. Biogeosciences7, 57-70. 
Longhurst, A., Sathyendranath, S., Platt, T., & Caverhill, C. (1995). An estimate of global 
primary production in the ocean from satellite radiometer data. Journal of Plankton Research
17, 1245-1271.  
Mahadevan, A., E. D'Asaro, M.J. Perry and C. Lee (2012),Eddy-driven stratification initiates 
North Atlantic Spring phytoplankton blooms. Science337, 54-58. 
Mahowald, N. M., A. R. Baker, G. Bergametti, N. Brooks, R. A. Duce, T. D. Jickells, N. Kubilay, 
J. M. Prospero, and I. Tegen (2005), Atmospheric global dust cycle and iron inputs to the 
ocean, Global Biogeochemical Cycles19, GB4025. 
Marra, J., C. Langdon, and C. A. Knudson (1995), Primary production, water column changes, 
and the demise of a Phaeocystis bloom at the Marine Light-Mixed Layers site (59N, 21W) in 
the northeast Atlantic Ocean. Journal of Geophysical Research 100, 6633-6643. 
Martin, J.H., G.A. Knauer, D.M. Karl, and W.W. Broenkow (1987), VERTEX carbon cycling in 
the northeast Pacific. Deep-Sea Research34,  267–285.  
Martin, P., R. S. Lampitt, M. J. Perry, R. Sanders, C. Lee, and E. D'Asaro (2011), Export and 
mesopelagic particle flux during a North Atlantic spring diatom bloom, Deep-Sea Research 
Part I, 58, 338-349. 
Marañón, E., P.M. Holligan, R. Barciela, N. González, B. Mouriño, M.J. Pazó, and M. Varela 
(2001), Patterns of phytoplankton size structure and productivity in contrasting open-ocean 
environments. Marine Ecology Progress Series216, 43-56.  
Martinez, E., and K.J Richards (2009), Impact of spatio-temporal heterogeneities and lateral 
stirring and mixing on mid-water biotic interactions. Journal of Marine Systems, 82,122–134. 
Martinez-Vicente, V., G. Dall’Olmo, G. Tarran, E. Boss, and S. Sathyendranath (2013), Optical 
backscattering is correlated with phytoplankton carbon across the Atlantic Ocean, 
Geophysical Research Letters40, 11541158, doi:10.1002/grl.50252. 
Mishonov, A.V., W.D. Gardner, and M.J. Richardson (2003), Remote sensing and surface POC 
concentration in the South Atlantic. Deep-Sea Research Part II, 50 (22–26), 2997–3015 
Moore, J.K., K. Lindsay, S.C. Doney, M.C. Long, and K. Misumi (2013), Marine ecosystem 
dynamics and biogeochemical cycling in the Community Earth System Model CESM1(BGC). 
Journal of Climate, 26, 9291-9321. 
98 
Mouw, C.B. and J.A. Yoder (2010), Optical determination of phytoplankton size composition 
from global SeaWiFS imagery. Journal of Geophysical Research,115, C12018. 
Nair, A., S. Sathyendranath, T. Platt, J. Morales, V. Stuart, M.-H. Forget, E. Devred, and H. 
Bouman (2008), Remote sensing of phytoplankton functional types. Remote Sensing of 
Environment, 112, 33663375. 
OCCC, Ocean Carbon and Climate Change (2003), Ocean Carbon Cycle Science, A White 
Paper for the U.S. Carbon Cycle Science Scientific Steering Group (CCSSG) and Inter-
agency Working Group (CCIWG) Carbon Cycle Science Ocean Interim Implementation 
Group.  Scott C. Doney (chair and editor) et al. Oct. 31st, 2003. 
PACE SDT, (2012) Pre-Aerosol, Clouds, and ocean Ecosystem (PACE) Mission Science 
Definition Team Report. 308 pp. 
http://decadal.gsfc.nasa.gov/pace_documentation/PACE_SDT_Report_final.pdf.  
Picheral, M., L. Stemmann, W. Guidi, A. Waite, L. Legendre, G. Gorsky (2009), Underwater 
vision profiler- a sensor for detailed assessment of particles (> 100 µm) and large plankton 
distribution. OceanObs'09 Conference. 21-25 September 2009, Venice-Lido, Italy 
Powell, J.R., and M.D. Ohman MD (2012), Use of glider-class acoustic Doppler profilers for 
estimating zooplankton biomass. Journal of Plankton Research34,563-568. 
Quay, P., J. Stutsman, and T. Steinhoff (2012), Primary production and carbon export rates 
across the subpolar N. Atlantic Ocean basin based on triple oxygen isotope and dissolved O
2
and Ar gas measurements. Global Biogeochemical Cycles26, GB2003. 
Ramp, S.R., R.E. Davis, N.E. Leonard, I. Shulman, Y. Chao, A. R. Robinson, J. Marsden, P.F.J. 
Lermusiaux, D.M. Fratantoni, J.D. Paduan, F.P. Chavez, F.L. Bahr, S. Liang, W. Leslie, and 
Z Li (2009), Preparing to predict the second autonomous ocean sampling network (AOSN-II) 
experiment in the Monterey Bay. Deep Sea Research Part II Topical Studies in 
Oceanography, 56, 68-86.  
Reid, P.C., A.C. Fischer, E. Lewis-Brown, M.P. Meredith, and others (2009), Chapter 1. Impacts 
of the oceans on climate change. Advances in Marine Biology, 56, 1–150. 
Richardson, T. L., & Jackson, G. A. (2007). Small phytoplankton and carbon export from the 
surface ocean. Science315, 838-840.  
Riser, S. C., and K. S. Johnson (2008), Net production of oxygen in the subtropical 
ocean. Nature451, 323-325. 
Robinson, A. R., and P.F. Lermusiaux (2002), Data assimilation for modeling and predicting 
coupled physical–biological interactions in the sea. In: The Sea, Chapter 12, 475– 536, A.R. 
Robinson, J.J. McCarthy, & B.J. Rothschild, (Eds.), Wiley, New York. 
Roy, S., S. Sathyendranath, H. Bouman, and T. Platt (2013), The global distribution of 
phytoplankton size spectrum and size classes from their light-absorption spectra derived 
from satellite data. Remote Sensing of Environment, 139, 185–197. 
Sarmiento J.L., and N. Gruber (2002), Sinks for anthropogenic carbon. Physics Today 55(8), 
30-36. 
Sarmiento, J. L., Hughes, T. M., Stouffer, R. J., and S. Manabe (1998), Simulated response of 
the ocean carbon cycle to anthropogenic climate warming. Nature, 393, 245-249. 
Documents you may be interested
Documents you may be interested