Postdoc IDAEA (Institut de Diagnòstic
Ambiental i Estudis de l’Aigua), CSIC,
Barcelona
Elena Jurado
La meva experiència en
campanyes oceanogràfiques
I qui sóc jo, professionalment ?...
Publicacions
Divulgació
ciència
Seminaris
Professora
Expedicions
al mar
Enginyeria Industrial
Doctorat Ciències del Mar
Investigadora Doctoral
IDAEA-CSIC
Enginyera TECNOCEAN
Investigadora Postdoctoral IDAEA-CSIC
Màster Professorat Secundària
Investigadora Postdoctoral Univ. Utrecht
‣ Us parlaré de les campanyes oceanogràfiques on
he participat.
‣ Us parlaré de tipus de mesures en el mar.
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Projecte STRATIPHYT:
Efecte de la turbulència en el fitoplàncton a partir de mesures a
l’Oceà Atlàntic
http://projects.nioz.nl/stratiphyt
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Williams and Grottoli , Geophys. Res. Lett., 2010
CORAL RECORDS SHOW OCEAN
THERMOCLINE RISE WITH
GLOBAL WARMING
Leonardo DaVinci 1520
‣ Desordre
‣ Barreja
‣ Vorticitat
Turbulència implica:
TURBULÈNCIA
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
FITOPLÀNCTON
‣ Base cadena alimentària aquàtica
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Phytoplankton bloom in the Arabian Sea
6-Oct-04
SeaWifs, OrbView-2, NASA
0.005 0.1 0.3 1 3 10 30 50
Ocean Chlorophyll Concentration (mg/m3)
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
+ turbulència- turbulència
Barreja
Flux
Nutrients
Barreja
Flux
Nutrients
hipòtesi de partida
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
PHYTOPLANKTON BLOOM
hipòtesi de partida
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Campanya Oceanogràfica STRATIPHYT a bord del Pelagia:
juliol 2009, abril 2011
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
ISLÀNDIA
ILLES
CANÀRIES
ISLÀNDIA
ILLES
CANÀRIES
STRATIPHYT-I STRATIPHYT-II
Juliol 2009 Abril 2011
Bathymetry [m]
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Mesures [6 h - 23 h]
‣ SCAMP (conductivitat, temperatura, pressió, PAR, fluorescència, oxigen
dissolt.Alta resolució)
‣ CTD (conductivitat, temperatura, pressió, PAR, fluorescència, oxigen dissolt.
Baixa resolució)
‣ Sistema continu Aquaflow (fluorescència, salinitat, SST)
‣ Estació meteorològica (dades meteorològiques estàndard)
‣ ADCP (corrent)
Física
Biologia ‣ CTD (botelles niskin) (caracterització fitoplàncton, virus, nutrients,
bacteria)
‣ Filtració al buit (POC/PON)
‣ RAMSES (PAR)
‣ Xarxa de zooplàncton (caracterització zooplàncton)
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
>> fotos
RV PELAGIA
Lloc de treball
cabina
>> fotos
Membres de la campanya
altres Membres
>> fotos
>> fotos
El paisatge
Instrumentació
CTD
RAMSES
XARXA ZOOPLÀNCTON
PHYTO-PAM
>> fotos
L’equip SCAMP
el SCAMP
>> fotos
SCAMP diagram
Sensor guard
Floats
Drag Plate
Pressure sensor
Sensors
Batteries
Serial data port
connection
Lead ballast
Retrieval line
Vertical)velocity:"10"cm/sec
Maximum)Depth:"100"meters"
Sample)Rate:""1"sample/mm
Measures:"Temperature,""Conductivity,"
Depth,"PAR,"fluorescence
>> SCAMP
>> vídeo
desplegament SCAMP
deployment.avi
Spring
Tropical
(st. 7, 37ºN)
Mid Latitude
(st. 17, 46ºN)
Subpolar
(st. 32, 63ºN)
depth[m]
Temperature [ºC]
Summer
0
20
40
60
80
100
5 10 15 20 5 10 15 20 5 10 15 20
MLD
MLD
MLD
MLD MLD
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Jurado et al. J. Geophys. Res. 117. 2012
Jurado et al. Ocean Science 8. 2012
MLD: Mixed Layer Depth (Profunditat Capa de Barreja Oceànica)
Capa de barreja
Termoclina
Aigües
profundes
Temperatura
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
KT
Intensitat de turbulència
Reproducció casolana de la Capa de Barreja Oceànica
- 1 got Aigua molt freda
- 1/2 got Aigua molt calenta, amb colorant
>> SCAMP measured data
SCAMP #3 (station5 35N, 20JUL 11:51h)
T
depth[m]
Temperature [°C] Vertical gradient
Temperature
Fluctuations [°C/m]
Conductivity [mS/cm]
depth[m]
depth[m]
T T / z C
(
)
KT = 3DT
@T 0
@z
2
⇣
@T
@z
⌘2
>> Temperature eddy diffusivity (KT)
‣ Al nord, estacions amb molta turbulència
Jurado et al. J. Geophys. Res. 117. 2012
Jurado et al. Ocean Science 8. 2012
29 30 31 33 35 37 38 41 42 44 46 53 55 58 60 61 62 63
MLD
depth[m]
0
25
50
75
100
station latitude (ºN)
TEMPERATURE EDDY DIFFUSIVITY, STRATIPHYT-II (spring)
MLD: Mixed Layer Depth (Profunditat Capa de Barreja Oceànica)
log10(KT)[m2s-1]
station latitude (ºN)
Fluorescence[V]
* Fluorescence values scale linearly to phytoplankton biomass (2V=0.6 μg chla/L.)
29 30 31 33 35 37 38 41 42 44 46 53 55 58 60 61 62 63
STRATIPHYT - II (spring)
depth[m]
0
25
50
75
100
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
<KT> below MLD : 10-4 10-3 10-1
Turbulència
afecta fitoplàncton
m2 s-1
Mesures al mar
Plataformes d'observació
• vaixells de recerca
• boies
• satèl·lits
• submergibles
• vehicles arrosegats
• flotadors
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Mesura de propietats hidrogràfiques
(temperatura, salinitat, oxígen, nutrients)
• termòmetres reversibles
• ampolles Nansen i Niskin
• CTDs
• rosetta
• termosalinògrafs
• sensors remots (satel.lits)
Mesura de propietats dinàmiques
(corrents, ones, nivell del mar)
• correntímetres
• mesures d'onatge
• mareògrafs
• sensors remots
• sensors de microstructura
boia ATLAS
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
TextText
Distribució flotadors ARGO
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
http://earthobservatory.nasa.gov/GlobalMaps/
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
http://marinexplore.org
I per a què fem servir totes aquestes mesures?
idees?
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
un exemple...
Atmospheric Dry deposition of POPs
to Oceans Jurado et al. 2004
• La turbulència afecta la distribució del fitoplàncton.
• Els oceans són estudiats amb un gran nombre d’instruments.
• Les propietats que es mesuren ens serveixen per
comprendre el seu funcionament, per fer previsions.
Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
Conclusions
fins aviat!
dades contacte:
jurado.elena@gmail.com
twitter: @elejurado

Xerrada: Una experiencia al mar

  • 1.
    Postdoc IDAEA (Institutde Diagnòstic Ambiental i Estudis de l’Aigua), CSIC, Barcelona Elena Jurado La meva experiència en campanyes oceanogràfiques
  • 2.
    I qui sócjo, professionalment ?... Publicacions Divulgació ciència Seminaris Professora Expedicions al mar Enginyeria Industrial Doctorat Ciències del Mar Investigadora Doctoral IDAEA-CSIC Enginyera TECNOCEAN Investigadora Postdoctoral IDAEA-CSIC Màster Professorat Secundària Investigadora Postdoctoral Univ. Utrecht
  • 3.
    ‣ Us parlaréde les campanyes oceanogràfiques on he participat. ‣ Us parlaré de tipus de mesures en el mar. Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 4.
    Objectius Introducció CampanyaSTRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 5.
    Projecte STRATIPHYT: Efecte dela turbulència en el fitoplàncton a partir de mesures a l’Oceà Atlàntic http://projects.nioz.nl/stratiphyt Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions Williams and Grottoli , Geophys. Res. Lett., 2010 CORAL RECORDS SHOW OCEAN THERMOCLINE RISE WITH GLOBAL WARMING
  • 6.
    Leonardo DaVinci 1520 ‣Desordre ‣ Barreja ‣ Vorticitat Turbulència implica: TURBULÈNCIA Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 7.
    FITOPLÀNCTON ‣ Base cadenaalimentària aquàtica Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 8.
    Phytoplankton bloom inthe Arabian Sea 6-Oct-04 SeaWifs, OrbView-2, NASA 0.005 0.1 0.3 1 3 10 30 50 Ocean Chlorophyll Concentration (mg/m3) Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 9.
    + turbulència- turbulència Barreja Flux Nutrients Barreja Flux Nutrients hipòteside partida Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 10.
    PHYTOPLANKTON BLOOM hipòtesi departida Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 11.
    Campanya Oceanogràfica STRATIPHYTa bord del Pelagia: juliol 2009, abril 2011 Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 12.
    ISLÀNDIA ILLES CANÀRIES ISLÀNDIA ILLES CANÀRIES STRATIPHYT-I STRATIPHYT-II Juliol 2009Abril 2011 Bathymetry [m] Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 13.
    Mesures [6 h- 23 h] ‣ SCAMP (conductivitat, temperatura, pressió, PAR, fluorescència, oxigen dissolt.Alta resolució) ‣ CTD (conductivitat, temperatura, pressió, PAR, fluorescència, oxigen dissolt. Baixa resolució) ‣ Sistema continu Aquaflow (fluorescència, salinitat, SST) ‣ Estació meteorològica (dades meteorològiques estàndard) ‣ ADCP (corrent) Física Biologia ‣ CTD (botelles niskin) (caracterització fitoplàncton, virus, nutrients, bacteria) ‣ Filtració al buit (POC/PON) ‣ RAMSES (PAR) ‣ Xarxa de zooplàncton (caracterització zooplàncton) Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 14.
  • 15.
  • 16.
    Membres de lacampanya altres Membres >> fotos
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
    SCAMP diagram Sensor guard Floats DragPlate Pressure sensor Sensors Batteries Serial data port connection Lead ballast Retrieval line Vertical)velocity:"10"cm/sec Maximum)Depth:"100"meters" Sample)Rate:""1"sample/mm Measures:"Temperature,""Conductivity," Depth,"PAR,"fluorescence >> SCAMP
  • 21.
  • 22.
    Spring Tropical (st. 7, 37ºN) MidLatitude (st. 17, 46ºN) Subpolar (st. 32, 63ºN) depth[m] Temperature [ºC] Summer 0 20 40 60 80 100 5 10 15 20 5 10 15 20 5 10 15 20 MLD MLD MLD MLD MLD Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions Jurado et al. J. Geophys. Res. 117. 2012 Jurado et al. Ocean Science 8. 2012 MLD: Mixed Layer Depth (Profunditat Capa de Barreja Oceànica)
  • 23.
    Capa de barreja Termoclina Aigües profundes Temperatura ObjectiusIntroducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions KT Intensitat de turbulència
  • 24.
    Reproducció casolana dela Capa de Barreja Oceànica - 1 got Aigua molt freda - 1/2 got Aigua molt calenta, amb colorant
  • 25.
    >> SCAMP measureddata SCAMP #3 (station5 35N, 20JUL 11:51h) T depth[m] Temperature [°C] Vertical gradient Temperature Fluctuations [°C/m] Conductivity [mS/cm] depth[m] depth[m] T T / z C ( ) KT = 3DT @T 0 @z 2 ⇣ @T @z ⌘2
  • 26.
    >> Temperature eddydiffusivity (KT) ‣ Al nord, estacions amb molta turbulència Jurado et al. J. Geophys. Res. 117. 2012 Jurado et al. Ocean Science 8. 2012 29 30 31 33 35 37 38 41 42 44 46 53 55 58 60 61 62 63 MLD depth[m] 0 25 50 75 100 station latitude (ºN) TEMPERATURE EDDY DIFFUSIVITY, STRATIPHYT-II (spring) MLD: Mixed Layer Depth (Profunditat Capa de Barreja Oceànica) log10(KT)[m2s-1]
  • 27.
    station latitude (ºN) Fluorescence[V] *Fluorescence values scale linearly to phytoplankton biomass (2V=0.6 μg chla/L.) 29 30 31 33 35 37 38 41 42 44 46 53 55 58 60 61 62 63 STRATIPHYT - II (spring) depth[m] 0 25 50 75 100 Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions <KT> below MLD : 10-4 10-3 10-1 Turbulència afecta fitoplàncton m2 s-1
  • 28.
    Mesures al mar Plataformesd'observació • vaixells de recerca • boies • satèl·lits • submergibles • vehicles arrosegats • flotadors Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions Mesura de propietats hidrogràfiques (temperatura, salinitat, oxígen, nutrients) • termòmetres reversibles • ampolles Nansen i Niskin • CTDs • rosetta • termosalinògrafs • sensors remots (satel.lits) Mesura de propietats dinàmiques (corrents, ones, nivell del mar) • correntímetres • mesures d'onatge • mareògrafs • sensors remots • sensors de microstructura
  • 29.
    boia ATLAS Objectius IntroduccióCampanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 30.
    TextText Distribució flotadors ARGO ObjectiusIntroducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 31.
    http://earthobservatory.nasa.gov/GlobalMaps/ Objectius Introducció CampanyaSTRATIPHYT Mesures al mar Conclusions http://marinexplore.org
  • 32.
    I per aquè fem servir totes aquestes mesures? idees? Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions
  • 34.
    un exemple... Atmospheric Drydeposition of POPs to Oceans Jurado et al. 2004
  • 35.
    • La turbulènciaafecta la distribució del fitoplàncton. • Els oceans són estudiats amb un gran nombre d’instruments. • Les propietats que es mesuren ens serveixen per comprendre el seu funcionament, per fer previsions. Objectius Introducció Campanya STRATIPHYT Mesures al mar Conclusions Conclusions
  • 36.