1

COLLECTION OF OCEANOGRAPHIC DATA SETS IN THE NORTHERN ADRIATIC SEA

AND EFFECTS OF CLIMATE CHANGE: PRELIMINARY RESULTS

Aniello RUSSO, Alessia MONETAULR ConISMa Università Politecnica delle MarcheDip. di Scienze del Mare , Ancona

Federica GRILLI, Elio PASCHINICNR – Istituto di Scienze Marine, Ancona

Mauro BASTIANINI, Giorgio SOCALCNR – Istituto di Scienze Marine, Venezia

2

Climatologia stagionale del bacino adriatico

1961÷1990

1991÷2005

Proprietà termoaline

Caratteristiche biogeochimiche

MEDAR/MEDATLAS 2002

Analisi delle variazioni termoaline riscontrate in nord Adriatico

Schema dell’analisi finora effettuata

-

Dataset CNR-ISMAR (Ve+An)

Climatologia bimensile proprietà termoaline del nord Ad.(1961-1990)

Climatologia bimensile proprietà termoaline del nord Ad.(1991-2005)

3

Materiali e metodiMEDAR/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)

4

Dataset complessivi

PARAMETRO N° DI STAZIONITEMPERATURA 11847SALINITA’ 11274OSSIGENO DISCIOLTO 8072NITRATI (NO3) 2739NITRITI (NO2) 2689FOSFATI (PO4) 3242SILICATI (SIO4) 2872

MEDAR/MEDATLAS 2002 in Adriatico

Dati CNR-ISMAR in Adriatico

Oltre 9000 stazioni di temperatura e salinità, molte altre sono in inserimento

5

Procedura di Analisi OggettivaL’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.

12614 STAZIONI

MEDAR / MEDATLAS 2002

643418 QUOTE

12° E 13° E 14° E 15° E 16 ° E 17° E 18° E 19° E

40° N

41° N

42° N

43° N

44° N

45° N

46° N

6 8 1 0 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4 2 6

12 ° E 13 ° E 14 ° E 15 ° E 16 ° E 17 ° E 18 ° E 19 ° E

40 ° N

41 ° N

42 ° N

43 ° N

44 ° N

45 ° N

46 ° N

12° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 19° E

40° N

41° N

42° N

43° N

44° N

45° N

46° N

12° E 13° E 14° E 15° E 16° E 17° E 18° E 19° E

40° N

41° N

42° N

43° N

44° N

45° N

46° N

Temperatura superficiale

Temperatura sul fondo

INVERNO

INVERNO

ESTATE

ESTATE

Esempio Analisi Oggettiva dati MEDATLAS

12°E 13°E 14°E 15°E 16°E 17°E 18°E 19°E

40°N

41°N

42°N

43°N

44°N

45°N

46°N

12 °E 13 °E 1 4°E 1 5°E 1 6°E 1 7°E 18 °E 1 9°E

4 0°N

4 1°N

4 2°N

4 3°N

4 4°N

4 5°N

4 6°N

1 2°E 13 °E 1 4°E 1 5°E 1 6°E 1 7°E 1 8°E 1 9°E

4 0°N

4 1°N

4 2°N

4 3°N

4 4°N

4 5°N

4 6°N

1 2°E 1 3°E 1 4°E 1 5°E 1 6°E 1 7°E 1 8°E 1 9°E

40°N

41°N

42°N

43°N

44°N

45°N

46°N

Salinità superficiale

1 6 2 0 2 4 2 8 3 1 3 3 3 5 3 6 . 5 3 7 . 5 3 8 . 1 3 8 . 3 3 8 . 5 3 8 . 7

INVERNO PRIMAVERA

ESTATE AUTUNNO

Salinità superficiale

Esempio Analisi Oggettiva dati MEDATLAS

Per quanto concerne le anomalie termoaline in nordadriatico

MEDATLASMAT_NADS_ELNA 4774 stazioni (1961-1990) 6823 stazioni (1991-2005)

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

-5-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.533.544.55

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12,5

13

13,5

14

14,5

15

15,5

1959

1961

1963

1965

1967

1969

1971

1973

1975

1977

1979

1981

1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

1999

2001

2003

2005

Anno

Tem

per

atu

ra (

°C)

Valori medi annuali della temperatura atmosferica sopra l’area di interesse, misurati dall’Osservatorio Meteorologico dell’Istituto Cavanis

di Venezia nel periodo 1959-2005

0.7 °C

Gennaio-Febbraio

Novembre-DicembreSettembre-Ottobre

Maggio-GiugnoMarzo-Aprile

Luglio-Agosto

Anomalie di temperatura superficiale

11

Anomalie di temperatura a 20 m

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

-5-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.533.544.55

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

Gennaio-Febbraio Maggio-GiugnoMarzo-Aprile

Luglio-Agosto Novembre-DicembreSettembre-Ottobre

12

Gennaio-Febbraio Maggio-GiugnoMarzo-Aprile

Luglio-Agosto Novembre-DicembreSettembre-Ottobre

Anomalie di temperatura al fondo

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

-5-4.5-4-3.5-3-2.5-2-1.5-1-0.500.511.522.533.544.55

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

13

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

12°E 13°E 14°E

44°N

45°N

46°N

-10

-5

-3

-1.9

-1.5

-1.1

-0.9

-0.5

-0.1

0.1

0.5

0.9

1.1

1.5

1.9

3

5

-600-400-200

0200400600800

10001200140016001800200022002400

Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic

Mesi

Flu

ss

i me

di

(m3

s-1

)

Valori medi 1951-1990

Valori medi 1991-2005

Differenze tra i due periodi

Valori medi mensili della portata del Po nei periodi 1951-1990 e 1991-2005

Gennaio-Febbraio Marzo-Aprile Maggio-Giugno

Luglio-Agosto Settembre-Ottobre Novembre-Dicembre

Anomalie di salinità superficiale

14

Anomalie di salinità a 20 mGennaio-Febbraio Maggio-GiugnoMarzo-Aprile

Luglio-Agosto Novembre-DicembreSettembre-Ottobre

15

Anomalie di salinità al fondoGennaio-Febbraio Maggio-GiugnoMarzo-Aprile

Luglio-Agosto Novembre-DicembreSettembre-Ottobre

16

Variazioni medie sul bacino NA

GennaioFebbraio

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 0.8920 metri 1.07 0.56 1.01 1.79 0.76 2.11 1.20Fondo 1.04 0.22 -0.33 -0.27 -0.25 2.08 0.42

GennaioFebbraio

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

SALINITA’

TEMPERATURA (°C)

17

Work in progressSta 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 e.paschini@ismar.cnr.it e Giorgio Socal g.socal@ismar.cnr.it