COLLECTION OF OCEANOGRAPHIC DATA SETS IN THE NORTHERN ADRIATIC SEA AND EFFECTS OF CLIMATE CHANGE: PRELIMINARY RESULTS Aniello RUSSO, Alessia MONETA ULR ConISMa Università Politecnica delle Marche Dip. di Scienze del Mare , Ancona Federica GRILLI, Elio PASCHINI CNR – Istituto di Scienze Marine, Ancona Mauro BASTIANINI, Giorgio SOCAL CNR – Istituto di Scienze Marine, Venezia 1 Schema dell’analisi finora effettuata MEDAR/MEDATLAS 2002 Climatologia stagionale del bacino adriatico Proprietà termoaline Caratteristiche biogeochimiche Climatologia bimensile proprietà termoaline del nord Ad.(1961-1990) Dataset CNR-ISMAR (Ve+An) Climatologia bimensile proprietà termoaline del nord Ad.(1991-2005) 1991÷2005 Analisi delle variazioni termoaline riscontrate in nord Adriatico - 1961÷1990 2 Materiali e metodi MEDAR/MEDATLAS: Data base e Atlante di parametri oceanografici del Mar Nero e del Mediterraneo I dati inerenti il bacino Adriatico utilizzati nell’analisi climatologica 188 crociere E’ stato effettuato un ulteriore controllo di qualità, che ha permesso di mettere da parte centinaia di stazioni (la massima parte ripetizioni) e numerosi dati non attendibili I dati sono stati quindi divisi per diversi periodi dell’anno (trimestrali per l’analisi a scala di bacino, bimensili per l’analisi delle variazioni recenti sul NA), ed è stata effettuata una Analisi Oggettiva a diverse quote standard (sul bacino: superficie, 5, 10, 20, 30, 50, 100, 200 m e fondo; per il NA: superficie, 20 m e fondo) 3 Dataset complessivi MEDAR/MEDATLAS 2002 in Adriatico PARAMETRO N° DI STAZIONI TEMPERATURA SALINITA’ OSSIGENO DISCIOLTO NITRATI (NO3) NITRITI (NO2) FOSFATI (PO4) SILICATI (SIO4) 11847 11274 8072 2739 2689 3242 2872 Dati CNR-ISMAR in Adriatico Oltre 9000 stazioni di temperatura e salinità, molte altre sono in inserimento 4 Procedura di Analisi Oggettiva L’interpolazione orizzontale dei dati è stata effettuata seguendo la teoria dell’ optimal linear estimation, basata sul teorema di Gauss-Markov. La funzione di correlazione utilizzata è isotropica e ha la seguente espressione: C(r) = (1 - r2/a2) exp (-r2/2b2) , dove r2 = x2 + y2, a la distanza di zero-crossing, b la scala spaziale di decadimento. Questi parametri devono rispettare la condizione a > 2½b per generare un matrice di correlazione definita positiva. Dato che siamo interessati all’analisi climatologica, i parametri scelti sono stati piuttosto ampi: a = 100 km and b = 60 km. L’errore di misura è approssimato assumendo una varianza dell’errore del 10%. Le mappe sono state “blanked” dove la varianza dell’errore atteso supera il 20% (qui non si può fare sufficiente affidamento sui valori interpolati a causa della mancanza di dati). Per evitare correlazioni troppo alte, tutti i dati ricadenti entro un raggio di 7 km sono stati preliminarmente mediati. Sono stati scelti 10 punti influenzali e la risoluzione della griglia è un ventesimo di grado sia in latitudine che in longitudine. 5 MEDAR / MEDATLAS 2002 12614 STAZIONI 643418 QUOTE 46° N 46° N Esempio Analisi Oggettiva dati MEDATLAS INVERNO 45° N 44° N ESTATE 45° N 44° N 43° N 43° N Temperatura superficiale 42° N 42° N 41° N 41° N 40° N 40° N 12° E 12° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 19° E 19° E 6 46° N 8 10 12 13 14 15 16 18 20 22 24 26 46° N ESTATE INVERNO 45° N 45° N 44° N 44° N Temperatura sul fondo 43° N 43° N 42° N 42° N 41° N 41° N 40° N 40° N 12° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 19° E 12° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 19° E 46°N 46°N INVERNO 45°N 44°N Esempio Analisi Oggettiva dati MEDATLAS PRIMAVERA 45°N 44°N 43°N 43°N Salinità superficiale 42°N 42°N 41°N 41°N 40°N 40°N 12°E 13°E 14°E 15°E 16°E 17°E 18°E 19°E 12°E 13°E 14°E 15°E 16°E 17°E 18°E 19°E 16 20 24 28 31 33 35 36.537.538.138.338.538.7 46°N 46°N AUTUNNO ESTATE 45°N 45°N 44°N 44°N Salinità superficiale 43°N 43°N 42°N 42°N 41°N 41°N 40°N 40°N 12°E 13°E 14°E 15°E 16°E 17°E 18°E 19°E 12°E 13°E 14°E 15°E 16°E 17°E 18°E 19°E Per quanto concerne le anomalie termoaline in nordadriatico MAT_NADS_ELNA MEDATLAS 6823 4774 stazioni (1991-2005) (1961-1990) Anomalie di temperatura superficiale Gennaio-Febbraio 46°N Maggio-Giugno Marzo-Aprile 46°N 46°N Valori medi annuali della temperatura atmosferica sopra l’area di 45°N 45°N interesse, misurati dall’Osservatorio Meteorologico45°N dell’Istituto Cavanis di Venezia nel periodo 1959-2005 15,5 Temperatura (°C) 44°N 12°E 15 13°E 14°E 44°N 12°E 13°E 14°E 44°N 12°E 13°E 14°E 14,5 Luglio-Agosto 46°N Settembre-Ottobre 46°N 14 0.7 °C Novembre-Dicembre 46°N 13,5 13 45°N 12,5 45°N 19 5 19 9 61 19 6 19 3 6 19 5 67 19 6 19 9 71 19 7 19 3 75 19 7 19 7 79 19 8 19 1 83 19 8 19 5 87 19 8 19 9 91 19 9 19 3 95 19 9 19 7 9 20 9 01 20 0 20 3 05 45°N Anno 44°N 12°E 13°E 14°E 44°N 12°E 13°E 14°E 44°N 12°E 13°E 14°E 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 -4 -4.5 -5 Anomalie di temperatura a 20 m 46°N 46°N Gennaio-Febbraio 45°N 44°N 12°E 46°N 46°N 45°N 13°E 14°E Luglio-Agosto Maggio-Giugno Marzo-Aprile 44°N 12°E 46°N 45°N 13°E 14°E Settembre-Ottobre 44°N 12°E 46°N 45°N 45°N 44°N 12°E 44°N 12°E 44°N 12°E 14°E 13°E 14°E 13°E 14°E Novembre-Dicembre 45°N 13°E 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 -4 -4.5 -5 13°E 14°E 11 Anomalie di temperatura al fondo 46°N 46°N Gennaio-Febbraio 45°N 44°N 12°E 46°N 46°N 45°N 13°E 14°E Luglio-Agosto Maggio-Giugno Marzo-Aprile 44°N 12°E 46°N 45°N 13°E 14°E Settembre-Ottobre 44°N 12°E 46°N 45°N 45°N 44°N 12°E 44°N 12°E 44°N 12°E 14°E 13°E 14°E 13°E 14°E Novembre-Dicembre 45°N 13°E 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -2 -2.5 -3 -3.5 -4 -4.5 -5 13°E 14°E 12 46°N Anomalie diMarzo-Aprile salinità superficiale Maggio-Giugno Gennaio-Febbraio 46°N 46°N Valori medi mensili della portata del Po nei periodi 1951-1990 e 1991-2005 45°N 45°N 5 3 45°N 1.9 3 -1 Flussi medi (m s ) 2400 1.5 2200 2000 1.1 1800 0.9 44°N 44°N 44°N 1600 14°E 13°E 12°E 14°E 13°E 12°E 14°E 13°E 12°E 0.5 1400 0.1 1200 Valori medi 1951-1990 1000 -0.1 Luglio-Agosto Settembre-Ottobre Novembre-Dicembre 46°N 46°N 46°N Valori medi 1991-2005 800 -0.5 600 Differenze tra i due periodi -0.9 400 200 -1.1 0 -1.5 45°N 45°N 45°N -200 -1.9 -400 -3 -600 Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic -5 Mesi 44°N 12°E 13°E 14°E 44°N 12°E 13°E -10 14°E 44°N 12°E 13°E 14°E 13 Anomalie di salinità a 20 m Gennaio-Febbraio Luglio-Agosto Marzo-Aprile Settembre-Ottobre Maggio-Giugno Novembre-Dicembre 14 Anomalie di salinità al fondo Gennaio-Febbraio Luglio-Agosto Marzo-Aprile Settembre-Ottobre Maggio-Giugno Novembre-Dicembre 15 Variazioni medie sul bacino NA TEMPERATURA (°C) Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre Media 0 metri 0.84 1.06 2.07 0.42 -0.10 1.02 0.89 20 metri 1.07 0.56 1.01 1.79 0.76 2.11 1.20 Fondo 1.04 0.22 -0.33 -0.27 -0.25 2.08 0.42 SALINITA’ Gennaio Febbraio Marzo Aprile Maggio Giugno Luglio Agosto Settembre Ottobre Novembre Dicembre Media 0 metri 0.03 -0.39 0.64 1.79 -0.83 -2.16 0.18 20 metri 0.06 -0.02 0.19 0.22 0.05 -0.06 0.07 Fondo 0.23 0.34 0.87 0.76 0.19 0.17 0.43 16 Work in progress Sta continuando l’inserimento di numerose crociere del dataset CNR-ISMAR Estensione dell’analisi climatologica possibilmente anche ai dati biogeochimici per l’accesso ai dati, i referenti sono: Elio Paschini [email protected] e Giorgio Socal [email protected] 17