Long term variability of chlorophyll-a in the Mediterranean Sea and the Atlantic Ocean based on satellite observations and model simulations
Creators: name: Σκουλίδου, Ιωάννα Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2018
Subjects: Χλωροφύλλη α
Φυτοπλαγκτόν
Δορυφορική τηλεπισκόπηση
Chlorophyll-a
Phytoplankton
Satellite remote sensing

description: The aim of the thesis is to address the topic of the phytoplankton variation and distribution in different parts of the Mediterranean Sea (West Mediterranean, Adriatic Sea and Levantine Sea) and in a region of the Atlantic Ocean (Gulf of Biscay) during fifteen years. The aforementioned regions are divided into sub-regions in order to extract more detailed and functional information about the phytoplankton distribution and variation. Monthly mean chlorophyll-a data (level 3.1) with 4 km spatial resolution were provided by the Ocean Colour Climate Change Initiative project (OC-CCI) of the European Satellite Agency (ESA) for the phytoplankton assessment for the period 2002-2016. Moreover, the project intents to correlate the phytoplankton variances to other chemical-physical parameters in order to identify any potential relationships between them. Modis-Aqua level 3 monthly mean Sea-Surface-Temperature (SST) data and Photosynthetically Active Radiation (PAR) data with 4 km spatial resolution were obtained for this purpose for the period 2003-2016. Moreover nitrate and phosphate concentrations in the area of the Mediterranean Sea were accessed by the “MEDSEA_REANALYSIS_BIO_006_008” model for the period 2003-2016 and for the Gulf of Biscay by the “NORTHWESTSHELF_REANALYSIS_BIO_004_011” model for the period 2003-2013. Both models are provided by the Copernicus Marine Environmental Monitoring Service. For the region of the Levantine Sea the monthly averaged dry and wet dust deposition data were estimated by the NASA atmospheric reanalysis, MERRA-2. Any trends in the different parameters that are studied, including the chlorophyll-a, are examined for the period of study.
description: Σκοπός της διατριβής είναι η μελέτη της μεταβολής και κατανομής του φυτοπλαγκτού σε διαφορετικές περιοχές της Μεσογείου (Δυτική Μεσόγειος, Αδριατική Θάλασσα και Θάλασσα του Λεβάντε) και σε μία περιοχή του Ατλαντικού Ωκεανού (Βισκαϊκός κόλπος) για δεκαπέντε χρόνια. Οι περιοχές αυτές χωρίζονται σε υπό-περιοχές με σκοπό να εξάγουμε πιο λεπτομερή και λειτουργική πληροφορία για την κατανομή και διακύμανση του φυτοπλαγκτού. Μέσες μηνιαίες τιμές (level 3.1) της χλωροφύλλης α παρέχονται από το πρόγραμμα Ocean Colour Climate Change Initiative (OC-CCI) της Ευρωπαϊκής Διαστημικής Υπηρεσίας (ESA) με χωρική ανάλυση 4 km για την εκτίμηση του φυτοπλαγκτού την περίοδο 2002-2016. Επιπλέον, γίνεται συσχέτιση των διακυμάνσεων του φυτοπλαγκτού με άλλες φυσικές-χημικές παραμέτρους με σκοπό να εντοπιστούν πιθανές σχέσεις μεταξύ τους. Μέσες μηνιαίες τιμές της επιφανειακής θερμοκρασίας της θάλασσας και της φωτοσυνθετικά ενεργού ακτινοβολίας από τον MODIS-aqua (level 3) λαμβάνονται για τη χρονική περίοδο 2003-2016 με χωρική ανάλυση 4 km. Επιπλέον συγκεντρώσεις νιτρικών και φωσφορικών για την περιοχή της Μεσογείου και για το Βισκαϊκό Κόλπο παρέχονται αντίστοιχα από τα μοντέλα “MEDSEA_REANALYSIS_BIO_006_008” και “NORTHWESTSHELF_REANALYSIS_BIO_004_011”. Και τα δύο σετ δεδομένων είναι διαθέσιμα από το Copernicus Marine Environmental Monitoring Service. Για την περιοχή της Θάλασσας του Λεβάντε μέσες κλιματολογικές τιμές ξηρής και υγρής εναπόθεσης σκόνης εκτιμώνται από το μοντέλο MERRA-2 της NASA. Οι τάσεις των παραμέτρων για την περίοδο μελέτης υπολογίζονται.