Økologisk historie i Nordsjøen og Skagerrak Workshop 27/9-2012 Svingninger i havmiljø og lavere trofiske nivåer Geir Ottersen, HI.
Jeg skal snakke om variasjon i Klima Fysisk havmiljø Planteplankton Dyreplankton Økosystemet (utfra en integrert analyse av en rekke variable)
Du ser her hovedmekanismen bak sirkulasjonen i verdenshavene
North Atlantic Oscillation NAO NAOindeksen representerer forskjellen i lufttrykk ved havoverflaten mellom den nordlige (Island) og sørlige (Azorene/Lisboa/Gibraltar) Nordatlanteren. Positiv NAOindeks når trykkforskjellen er stor. Negativ NAO Positiv NAO Positiv NAOindeks gir sterkere vind og høyere temperaturer i luft og hav i bl.a. Nordsjøområdet. Martin Visbeck
Korrelasjoner mellom NAOindeksen og lokal vindstyrke om vinteren (basert på data fra 1950-1995, figur fra Ben Planque)
Korrelasjoner mellom NAOindeksen og lokal overflatetemperatur om vinteren (basert på data fra 1950-1995, figur fra Ben Planque)
Strømsystemet i Nordsjøen, hovedtrekk
Transport av atlantisk vann inn til/ut fra Nordsjøen Modellerte verdier gjennom snitt Start Point (Orkney)-Utsira fra NORWECOM (positive verdier nordover) Indikatorrapporten /J. Albretsen, HI
Transport av atlantisk vann inn i Nordsjøen Modellerte verdier sørover gjennom ulike snitt fra NORWECOM 0,00-0,20 1. kvartal -0,40 Transportavvik (Sverdrup) -0,60-0,80-1,00-1,20-1,40-1,60-1,80 Orkney-Shetland In Feie-Shetland W In Feie-Shetland E In Oksøy-Hanstholm In -2,00 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 År Havforskningsinstituttet
Avvik i temperatur fra normalverdier Nordlige Nordsjøen: Fair Isle strømmen (kilde FRS Aberdeen) Sørlige Nordsjøen: Helgoland Roads (kilde AWI/Bio Helgoland)
Temperatur og oksygen på 600 meters dyp i Skagerrakbassenget for årene 1952 2011 Havforskningsrapporten 2012
Temperatur i norsk kyststrøm fra Arendal-Stadthavet Indikatorrapporten /J. Albretsen, HI
Trend i overflatetemperatur i Nordsjøen Marcos Llope, CEES, UiO
Primærproduksjon Modellert primærproduksjon (g C /m 2 /år) i Nordsjøen fra 1985 til 2009 samt langtidsmiddelet. Stabilt med unntak av 2009. Våroppblomstringen i Nordsjøen og Skagerrak 27. juni 2003. Bilde: Jeff Schmaltz, MODIS Rapid Response Team, NASA/GSFC.
Økende CPR greenness indikerer økt primærproduksjon? 2.5 2 1.5 1 0.5 0 1946 1954 1962 1970 1978 1986 1994 2002 SAHFOS
Endringer i dyreplankton i Nordsjøen: Mindre raudåte, mer av den mer varmekjære fetteren calanus helgolandicus Relativ andel raudåte minker Edwards et al. 2011. Ecological Status Report, SAHFOS, UK
C. finmarchicus og C. helgolandicus i Skagerrak Planktonovervåkning ved stasjon i Skagerrak (Arendal Stn 2): Sampling av zooplankton: 2 ganger per måned siden 1994. WP2 vertikale netthal (180µm), 50 0 m Prøver nylig reanalysert for å identifisere C. fin og C. hel Mål: - Beskrive sesong- og år-til-år -variasjon i relativ andel av de to artene - Avdekke årsakene til de observerte variasjonene T. Falkenhaug, E. Bagøien, C. Broms work in prep. Calanus helgolandicus hunn Calanus finmarchicus hunn
Langtidsendringer og år-til-år variasjon i relativ andel raudåte i forhold til cal. helg. CVI hunner 1= 100% C. finmarchicus (blå) 0=100% C. helgolandicus (rød) Måned Perioden med Cal. helg. dominans (ratio>0.5) har begynt tidligere de siste årene (2004-2008). År Høyere temperaturer gir tidligere skifte fra C.f. til C.h. dominans.
Endringer i planktonsamfunnet i Nordsjøen
Spekulasjoner angående endringer i planktonsamfunnet i Nordsjøen I Planktoniske stadier av bunndyr utkonkurrerer dyr som er planktoniske hele livet Høyere temperaturer som fører til mer planteplankton tidlig på året har endret dyreplaktonsamfunnet i Nordsjøen til fordel for planktoniske stadier av bunndyr (larver) og på bekostning av dyr som er planktoniske hele livet Konklusjonen er, hvis dette stemmer, urovekkende: Vesentlig mindre energi (dvs mat) til fisk og mer til bunndyr ICES STATUS REPORT ON CLIMATE CHANGE IN THE NORTH ATLANTIC (eds. P.C. Reid and L. Valdes) September 2011
Spekulasjoner angående endringer i planktonsamfunnet i Nordsjøen II Går det mot mer maneter i Nordsjøen? Attrill (2007) foreslår dette. En utvikling som kan komme av - Lavere ph - Hardt fiske - Endringer i atlantisk innstrømming Antall maneter Irish Sea: Lynam et al 2011. Global Change Biology 17:767-782 Foto: Erling Svendsen
REGNS Regional Ecosystem Group North Sea (2004-2006) Andy Kenny (CEFAS, UK), H.R. Skjoldal m.fl. An integrated approach for assessing the relative significance of human pressures and environmental forcing on the status of a Large Marine Ecosystem. Data set Environment 19 variables Plankton (CPR) 34 Fish stocks 14 Fishing pressure 31 Seabirds 17 Total 114 Time series 1983-2003 ICES statistical rectangles
Prinsipal komponentanalyse North Sea Ecosystem 1983-2003 100 114 Ecosystem State & Pressure Variables (Ranked PC1 Eigenvalues 30%) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0-0.5-1 -1.5-2 -2.5 Variable Anomolies 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 Years
Videre analyse for å identifisere de viktigste miljøvariablene for å forklare den romlige variasjonen i plankton, fisk og sjøfuglmatriser. Figurene viser en slags korrelasjoner relatedness values mellom de ulike økosystemkomponentene. 1983-1993 Topp-ned effekter fra fiskerier dominerer over klima som driver av de pelagiske komponentene
1993-2003 Bunn-opp klimaeffekter dominerer over fiskerier som driver av de pelagiske komponentene
Takk, det var alt!