Rapport från SMHIs utsjöexpedition med M/V Meri

Transkript

1 Martin Hansson Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut Oceanografiska Laboratoriet 1-3- Dnr: S/Gbg-1- Rapport från SMHIs utsjöexpedition med M/V Meri Expeditionens varaktighet: Uppdragsgivare: Sveriges Meteorologiska och Hydrologiska Institut, Havs- och Vattenmyndigheten Samarbetspartner: Finlands miljöcentral (SYKE), VG-Shipping SAMMANFATTNING Till följd av hårt och kallt väder och den resulterande nedisningssituationen kunde inte de centrala delarna av Egentliga Östersjön besökas. Under expeditionen, som ingår i det svenska pelagiala övervakningsprogrammet, besöktes Skagerrak, Kattegatt, Öresund, Bornholmsbassängen, Hanöbukten och Kalmarsund. Vårblomningen i Skagerrak och Kattegatt pågick vilket noterades med höga fluorescenstoppar från CTD-sonden i ytvattnet och låga närsaltskoncentrationer. I de delar av Östersjön som besöktes var det fortsatt vinterförhållanden. För mer information om artsammansättning se separat rapport algrapport AlgAware. Närsalter i form av löst oorganiskt kväve (DIN) och fosfor (DIP) i ytskiktet låg generellt på normala nivåer i hela undersökningsområdet. Silikatkoncentrationerna i den undersökta delen av Östersjön var fortsatt mycket högre än normalt. I Hanöbukten och Bornholmsbassängens bottenvatten påträffades syrgashalter nära noll. Akut syrebrist (< ml/l) påträffades här från -7 meters djup. I Skagerrak noterades syrgashalter som var lägre än normalt. Halterna i djupvattnet varierade dock mellan - ml/l vilket är över gränsen för akut syrebrist. I Öresund noterades också låga syrgashalter närmast botten, strax under 3 ml/l. Nästa ordinarie expedition planeras till mitten av april. Adress: Sven Källfelts Gata 1 71 Västra Frölunda Telefon: 11-9 E-post: Martin.hansson@smhi.se WWW:

2 RESULTAT Marsexpeditionen genomfördes ombord på det finska fartyget Meri och startade i Göteborg den 1:e mars och avslutades i samma hamn den :e mars. Vindarna var under det första dygnet svaga från ost men ökade sedan till frisk eller hård vind från nordost. Lufttemperaturen sjönk i Östersjön från strax över till - grader. Expeditionen fick göra ett dygns uppehåll i Kalmarsund på grund av hård vind och minusgrader vilket skapade isbildning på fartyget. Nedisningsvarningar utfärdades för mellersta Östersjön och därför var det inte möjligt att besöka stationerna runt Gotland. Denna rapport är baserad på data som genomgått en första kvalitetskontroll. När data publiceras hos datavärden kan vissa värden ha ändrats då ytterligare kvalitetsgranskning genomförts. Data från denna expedition publiceras så fort som möjligt på datavärdens hemsida, normalt sker detta inom en till två veckor efter avslutad expedition. Data kan hämtas här: Skagerrak Efter den senaste tidens kalla väder var ytvattentemperaturen under det normala och varierade omkring C. Under det kalla ytvattnet fanns vid de yttre stationerna ett för årstiden varmare vatten än normalt. Salthalten i ytan var mycket lägre än normal, omkring i utsjön och omkring vid kusten samt i de södra delarna. Termoklin och haloklin sammanföll på samtliga stationer, och låg på omkring meters djup. Närsalterna var påverkade av den pågående vårblomningen och hade delvis eller nästan helt förbrukats. Halterna av löst oorganiskt kväve (DIN, summan av nitrat+nitrit+ammonium) låg på normala nivåer i ytvattnet i hela området och varierade omkring,3-, µmol/l förutom vid Å1 och närmast kusten där högre halter noterades, 3, och 1, µmol/l respektive. Löst oorganiskt fosfor (DIP) uppvisade normala halter omkring,-, µmol/l. Silikathalten var normal för årstiden i ytvattnet med halter omkring,9 till 3, µmol/l. Vårblomningen pågick vid samtliga stationer i området och höga fluorescenstoppar påträffades på omkring -1 meters djup i hela området. För mer information om artsammansättning se separat rapport algrapport AlgAware som blir tillgänglig en till två veckor efter avslutad expedition. Syrgasförhållanden var högre än normalt i ytvattnet till följd av den pågående vårblomningen men lägre än normalt i djupvattnet. Halterna i djupvattnet varierade dock mellan - ml/l vilket är mycket över gränsen för akut syrebrist som går vid ml/l. Kattegatt och Öresund Vattentemperaturen var lägre än normalt för årstiden och varierade omkring - 1 C i ytlagret. Temperaturen steg med ökande djup och i den undre vattenmassan låg den på - 7 C. Även salthalten var lägre än normal och varierade i ytvattnet mellan 17 och 1. I Öresund mellan psu vid ytan och upp till 3 vid botten. Vid samtliga stationer sammanföll termoklinen med haloklinen mellan - meter.

3 På grund av den pågående vårblomningen i Kattegatt hade koncentrationerna av närsalterna DIN, DIP och silikat nu sjunkit och uppvisade låga halter vilket är normalt för den här tiden på året. Halterna av DIN i ytvattnet varierade nu omkring,3-,9 µmol/l och DIP låg omkring,1-,3 µmol/l. Halterna av DIN och DIP ökade båda med djupet. Silikathalterna hade också minskat till följd av vårblomningen men vid Fladen noterades halter som var mycket högre än normalt i ytvattnet;, µmol/l. I Öresund var halterna inte påverkade av vårblomning eftersom ytvattnet här normalt kommer ifrån södra Östersjön där det fortsatt var vinterförhållanden och vårblomningen inte hade startat. Halterna av närsalterna var här mycket högre än normalt; DIN:, µmol/l, DIP:,7 µmol/l, silikat: µmol/l. Vårblomningen i Kattegatt pågick vilket observerades med fluorescensmätningar med CTDn. Höga koncentrationer av växtplankton noterades på - meters djup. Extraprover av växtplankton togs i dessa fluorescensmaxima vilka kommer analyseras och redovisas i den separata algrapporten AlgAware. Bottenvattnet i hela området var väl syresatt vilket också är normalt för årstiden. Enda undantaget var närmast botten i Öresund där mycket låga syrgashalter noterades, strax under 3 ml/l. Arkona- och Bornholmsbassängen, Hanöbukten och Kalmarsund Tillföljd av hårt och kallt väder och den resulterande nedisningssituationen kunde inte de centrala delarna av Egentliga Östersjön besökas. De områden som kunde undersökas var Arkona-, Bornholmsbassängen, Hanöbukten och Kalmarsund. Ytvattentemperaturen var normal i hela det undersökta området och varierade omkring, -, C, vid den kustnära stationerna i Kalmarsund ca,1 C. Salthalten i ytvattnet varierade mellan 7,,. I Kalmarsund låg salthalten något lägre;,. Ytskiktet var nerkylt och väl omblandat med tydlig skiktning i form av termoklin och haloklin som sammanföll i hela det undersökta området. Skiktningen återfanns i Arkonabassängen vid meter och i övriga området vid meters djup. Halten av löst oorganiskt kväve (DIN) var normal för årstiden i ytvattnet och varierade mellan, -,9 µmol/l. I Kalmarsund var halten högre;, µmol/l. Koncentrationen av fosfat (DIP) i ytskiktet låg på normala halter eller något högre än normalt och varierade omkring,7-, µmol/l. Silikatkoncentrationerna i området var fortsatt mycket högre än normalt. Halterna hade på de flesta stationerna ökat ytterligare sedan senaste besöket i jan-feb. Halterna varierade strax över 19 µmol/l, något högre, 1 µmol/l, vid den kustnära stationen i Kalmarsund. I Hanöbuktens och Bornholmsbassängens bottenvatten påträffades syrgashalter nära noll. Akut syrebrist (< ml/l) påträffades i Bornholmsbassängen och i Hanöbukten från -7 meters djup. I Arkonabassängen vid BY sjönk syrgaskoncentration till ca, ml/l närmast botten. Fluorescensmätningarna från CTDn visade inte på någon växtplanktonaktivitet, inga kraftiga fluorescenstoppar påträffades.

4 Figur 1. Karta med ytvärden av Nitrat+Nitrit (vänster) och fosfat (höger) i µmol/l. Figur. Karta med ytvärden av silikat i µmol/l.

5 DELTAGARE Namn Från Martin Hansson Expeditionsledare SMHI Örjan Bäck SMHI Sara Johansson SMHI Sari Sipilä SMHI Anna-Kerstin Thell SMHI BILAGOR - Färdkarta - Tabell över stationer, analyserade parametrar och antal provtagningsdjup - Karta över syrehalter i bottenvattnet - Vertikalprofiler för basstationer - Figurer över månadsmedelvärden

6 F RR1 F9 RR RR7 BO3 F13 F1 F1 Sydostbrotten US Ulvödjupet US3 USB US7 MS MS F SR1A SR3 SR SS9 SR F Solovjeva F33 Grundkallen BY3 Tröskeln Ålands Hav LL1 BY7 LL17 LL1 BY /LL19 BY1 BY3/LL BY3 GF9 GF Blå Jungfrun Läsö ränna 9 Ålborg bugt L:a Middelgrund N1 Falkenberg Laholm-3 (YG) St Middelgrund RefM1V1 Kullen 9 Kattegatt SW BY39 Vågboj Knolls grund BY13 BY9 BY19 BY11 Hanöbukten Hanöbukten-KBV 1 Stevns klint BY3 Stolpe tröskel BY7 PL-P3 PL-P1

7 Date: 1--1 Time: : Ship: 7V Year: Ser Cru Stat Proj Stat Lat Lon Start Start Bottom Secchi Wind Air Air WCWI CZPP No No T T S S P D D H P P N N N A N A S H C C no no code name date time depth depth dir vel temp pres elac hohp de btl e e a a h o o h t t t t m t l i u o o yyyymmdd hhmm m m C hpa aove loy m m l l x x s o o r r r o o k o m m m tueo apt p p t t y y s t i a z n t y 3 u n n hdsb o - s t t p b c b c b c s t t t t t t i v s l d l d l d i a s m i p t KAEX9 BAS... ANHOLT E xx-- x x x x x x x - x - x x x x - x x - x - 9 BPSH BAS... HANÖBUKTEN x x x x x - x x - x - x x x x - - x - - x BPWK1 BAS... REF M1V xx-- - x x x - x x - x - x x x x - x x - x x 1 BPWK EXT... ÖLAND ANKRING x--- - x - x - x x - x - x x x x - - x BPSB7 BAS... BY BORNHOLMSDJ x--- 1 x x x x x x x x x - x x x x - x x - x x 3 BPSB BAS... BY CHRISTIANSÖ x--- 1 x x x x - x x x x - x x x x - - x - - x BPSA3 BAS... BY ARKONA xx-- x x x x - x x - x - x x x x - - x - - x BPSA BAS... BY x--- x x x x - x x - x - x x x x - - x - - x SOCX39 BAS... W LANDSKRONA x--- 9 x x x x - x x - x - x x x x - - x KAEX9 BAS... ANHOLT E xx-- x x x x x x x - x - x x x x - x x - x - KANX BAS... N1 FALKENBERG xx-- 7 x x x x x x x - x - x x x x - x x - x - 9 KANX BAS... FLADEN x--- 1 x x x x x x x - x - x x x x - x x - x - 7 SKEX3 BAS... P x--- x x x x - x x - x - x x x x - - x - x - 71 FIBG7 BAS... SLÄGGÖ xx-- 9 x x x x - x x - x - x x x x - - x - x - 7 SKEX1 BAS... Å x--- x x x x - x x - x - x x x x - - x - x - 73 SKEX1 BAS... Å x - x - - x SKEX1 BAS... Å x--- 1 x x x x - x x - x - x x x x - - x - x - 7 SKEX17 BAS... Å x - x - - x SKEX1 BAS... Å x--- 1 x x - x x x x - x - x x x x - x x - x x

8 N 7 N N N nan ml/l 9 E 11 E 13 E 1 E 17 E

9 STATION ANHOLT E SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

10 Vertical profiles ANHOLT E March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

11 STATION HANÖBUKTEN SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 7 m) O ml/l O ml/l Month Year

12 Vertical profiles HANÖBUKTEN March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

13 STATION REF M1V1 SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 17 m) O ml/l O ml/l Month Year

14 Vertical profiles REF M1V1 March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

15 STATION BY BORNHOLMSDJ SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

16 Vertical profiles BY BORNHOLMSDJ March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

17 STATION BY CHRISTIANSÖ SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

18 Vertical profiles BY CHRISTIANSÖ March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

19 STATION BY ARKONA SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

20 Vertical profiles BY ARKONA March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

21 STATION BY1 SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

22 Vertical profiles BY1 March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

23 STATION W LANDSKRONA SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

24 Vertical profiles W LANDSKRONA March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

25 STATION ANHOLT E SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

26 Vertical profiles ANHOLT E March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

27 STATION N1 FALKENBERG SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

28 Vertical profiles N1 FALKENBERG March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

29 STATION FLADEN SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 7 m) O ml/l O ml/l Month Year

30 Vertical profiles FLADEN March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

31 STATION P SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 7 m) O ml/l O ml/l Month Year

32 Vertical profiles P March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l 1 3 PO mol/l

33 STATION SLÄGGÖ SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

34 Vertical profiles SLÄGGÖ March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l

35 STATION Å13 SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= m) O ml/l O ml/l Month Year

36 Vertical profiles Å13 March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l 3 PO mol/l

37 STATION Å1 SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 1 m) O ml/l O ml/l Month Year

38 Vertical profiles Å1 March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l 3 PO mol/l

39 STATION Å17 SURFACE WATER (- m) Annual Cycles 1 Mean 1-1 St.Dev PO mol/l O saturation % OXYGEN IN BOTTOM WATER (depth >= 3 m) O ml/l O ml/l Month Year

40 Vertical profiles Å17 March Mean 1-1 St.Dev Oxygen ml/l PO mol/l