Hipoteza o utjecaju zimskih oceanografskih svojstava sjevernog Jadrana na ulov inćuna u Jadranu

1. Hipoteza o utjecaju zimskih oceanografskih svojstava sjevernog Jadrana na ulov inćuna u Jadranu

2. Bavim se višegodišnjim promjenama površinskih protoka te T, S, geostrofičke struje

3. Sjeverni Jadran • Sjeverni Jadran se obično definira kao područje sjeveno od spojnice Rimini-Pula

4. Rijeka Po • U to plitko područje malih razmjera ulijeva se Po, jedna od najvećih sredozemnih rijeka

5. Donos hranjivih soli • Zahvaljujući rijeci Po donos hranjivih soli u sjeverni Jadran je izuzetno velik • Hranjive soli potiču primarnu proizvodnju • Smatra se da je sjeverni Jadran jedno od naproduktivnijih područja sredozemlja

6. Primarna i sekundarna proizvodnja-definicije • Produktivnio popdručje: visoka primarna proizvodnja • I visoka sekundarna proizvodnja**regner? • Primarna proizvodnja organski tvari • Cvatovi fitoplanktova=visoka brojnost…

7. Geostrofičke struje • Polja geostrofičkih struja određuju se iz prostornih razdioba gustoće • One su postojana komponenta strujnog polja koja opstaje kroz više mjeseci, godinu dana a možda i duže • Smatra se da imaju važnu ulogu u sustavu strujanja sjevernog Jadrana • Geostrofiče struje su na koju se nadograđuju struje uztrokovane vjetrom, plimom i oskeom… • Polja geostrofičkih struja su postojana u periodu od više mjeseci, čak godine dana • Izrazita Višpegodišnja promjenjiobost

8. Dva tipa cirkulacije sjevernog Jadrana • Analiza geostrofičkih struja upućuje da postooje dva glavna tipa cirkulacije sjevernog Jadrana*: tip A i tip B

9. Dva tipa cirkulacije sjevernog Jadrana, A i B A B

10. Slučaj A • Sjeverni Jadran je pod utjecajem voda iz Poa

11. Slučaj B • Sjeverni Jadran je pod utjecajem voda iz srednjeg Jadrana • Vode iz Poa slijevaju se uz talijansku obalu, ne ulazeći u sjeverni Jadran

12. Cirkulacija i proizvodnja • Očekuje se da cirkulacija bitno utječe na primarnu i sekundarnu proizvodnju sjevernog Jadrana • Da je primarna proizvodnja izrazito velika u godinama kada prevladava tip A (sjeverni Jadran pod utjecajem Poa) • Da se velika primarna proizvodnja održava na veliku sekundarnu proizvodnju pa bi tip A pogodovao i velikoj sekundarnoj proizvodnji

13. Predavanje se temelji na radu: Impact of circulation on high phytoplankton blooms and fish catch in the northern Adriatic (1990-2004)Romina Kraus and Nastjenjka Supić Estuarine, Coastal and Shelf Science 91 (2011) 198-210

14. Impact of circulation on high phytoplankton blooms and fish catch in the northern Adriatic (1990-2004) • Opsežan i složen rad • Analiza distribucije i brojnosti fitoplanktona u sjevernom Jadranu u ovisnosti o oceanografskim uvjetima u različitim sezonama • U ovom predavanju izložit će se samo jedan dio rezultata iz rada

15. Impact of circulation on high phytoplankton blooms and fish catch in the northern Adriatic (1990-2004) • Samo rezultati koji se odnose na vezu cirkulacije s primarnom i sekundarnom proizvodnjom u sjevernom Jadranu

16. vanDva pitanja • 1. Može li se uspostaviti veza između višegodišnjih promjena brojnosti fitoplanktona u sjevernom Jadranu i geostrofičke cirkulacije? • 2. Odražavaju li se višegodišnje promjene primarne proizvodnje u sjevernom Jadranu na jadransku sekundarnu proizvodnju?

17. Podaci: • Temperatura, salinitet te sastav i brojnost fitoplanktona uzorkovani mjesečno do sezonski na nekoliko dubina na postajama između ušća Poa i Rovinja od 1990. do 2004. g.

18. Postaje na profilu:

19. Table 1. Dates when oceanographic parameters were collected at the Po-Rovinj section, including both SJ108 and SJ107. On dates marked with * data for the entire Po River delta-Rovinj section were not available. Datumi uzorkovanja:

20. Geostrofičke struje: • Standardnim metodama iz podataka o temperaturi i salinitetu određene su za svako krstarenje geostrofičke struje relativne na 30-dbarsku plohu između susjednih postaja na profilu

21. Geostrofičke struje: • SJ108/SJ101 • SJ101/SJ103 • SJ103/SJ105 • SJ105/SJ107 • SJ107/RV001

22. U slučaju A smjer struja u zapadnom dijelu profila je prema sjevero-zapadu (“pozitivan”) a u istočnom prema jugo-istoku (“negativan”):

23. Istarska obalna protustruja (IOPS) • Jugo-istočna struja uz istarsku obalu, između postaja SJ107 i RV001, naziva se Istarska obalna protustruja • Izražena u slučaju A, kada se vode iz Poa razlijevaju sjevernim Jadranom

24. U slučaju B smjer struja u zapadnom dijelu profila je prema jugo-istoku (“negativan”) a u istočnom prema sjevero-zapadu (“pozitivan”):

25. IOPS • U slučaju B IOPS se ne opaža

26. Brojnost fitoplanktona • Brojnost fitoplanktona u vodenom stupcu određena je za svaku pojedinu postaju odnosno za ukupan profil za svako pojedino krstarenja:

27. Relacije:

28. Za pojedinih krstarenja brojnost fitoplanktona u vodenom stupcu bila je izrazito visoka, značajno iznad prosjeka: Višegodišnje promjene (1990-2004) brojnosti fitoplanktona u vodenom stupcu profila (aPO) u odnosu na prosjek.

29. Cvatovi fitoplanktona osobito izraženi zimi: Godišnji ciklus (1990-2004) brojnosti fitoplanktona u vodenom stupcu istoćnog (aSJ107), zapadnog (aSJ108) i ukupnog (aPO) profila.

30. Površinski sloj • ? Produkcija je bila bitno bviša na zapadnim postajama

31. Veza između cirkulacije i brojnosti fitoplanktona

32. Veza cirkulacije i brojnosti fitoplanktona • Korelacijska analiza između • višegodišnjih promjena brojnosti fitoplanktona i geostrofičkih struja • u veljači, ožujku, srpnju i listopadu (tj. u mjesecima izraženih cvatova) • Što je korelacijska analiza pokazat će se na primjeru

33. Korelacijska analiza-primjer • uspoređuje se brojnost fitoplanktona na 5 m dubine na postaji SJ107 (x) s iznosom struje između SJ107 i RV001 (IOPS; y) za sva krstarenja u veljači od 1990. do 2004. g.

34. Korelacijska analiza-primjer • to su dva niza od 11 podataka: niz x i niz y • svakom krstarenju (u 1990., 1991., 1993., 1994., 1995., 1997., 1998., 1999., 2000., 2002. i 2004. g.) odgovara po jedna vrijednost za x i jedna za y

35. Korelacijska analiza-primjer • određen je linearan koeficijent korelacije r iz standardnog izraza • u kojiem su xi i yi članovi niza x i y, i=1,…,11 uz

36. Korelacijska analiza-primjer • linearni koeficijent korelacije između nizova iz tablice je 0.87 • to je visoka vrijednost koja upućuje da između nizova postoji korelacija

37. Testiranje značajnosti koeficijenta korelacije • uobičajene metode testiranja koeficijenta korelacije (p, Monter carlo) temelje se na pretpostavci da su uspoređivane varijable iz populacije čija je distribucija normalna • populacija brojnosti fitoplanktona za krstarenja u veljači najvjerojatnije nema normalnu raspodjelu

38. Testiranje značajnosti koeficijenta korelacije • zato je testiranje značajnosti kk provedeno metodom Boot-Strapping • metoda se koristi kod uspoređivanja varijabli iz populacija nepoznate statističke distribucije • a to znači da se može koristiti za testiranje kk varijabli iz bilo koje populacije

39. Princip metode Boot-Strapping • analiza koeficijenata korelacije za “pomiješane nizove” • primjer takvog niza u tablici • brojnost fitoplanktona u 2000. g. uspoređuje se sa strujom u 1990. g. itd.

40. “Pomiješani” nizovi • slože se uz pomoć generatora slučajnih brojeva

41. Princip metode Boot-Strapping • koeficijent korelacije za “pomiješane nizove” iz tablice je 0.14, tj. znatno je niži od koeficijenta korelacije za “prave” nizove

42. “Pravi” nizovi • linearni koeficijent korelacije za “prave” nizove iz tablice je 0.87

43. Princip metode Boot-Strapping • Usporedbom kk za “prave” niszove s kk za stotinjak parova “pomiješanih” nizova određuje se njegova značajnost • KK 0.87 bio je značajan na razini od 99% • To znači da se samo jednom u sto slučajeva za “pomiješane” nizove javio kk veći od 0.87

44. Testiranja • Kk značajan • Dakle, postoji korelacija izmeđ • U brojnosti fita na 107 i struje 107/RV001

45. Ispremiješpani nizoviu • Generatir slučajnih brojeva

46. Diagram korelacije za dva niza podataka pokazuje da dobro pravcem

47. Diagram korelacije • upućuje na to da između dva niza postoji linearna veza • graf prikazuje diagram korelacije dva niza

48. 1. Pitanje Postoji li veza između pojave cvatova fitoplanktona i cirkulacije? Koeficijenti korelacije s razinama značajnosti (%) između IOPS i brojnosti fitoplanktona na različitim dubinama postaje SJ107 za veljaču, ožujak, travanj i listopad**osobito visoki u svim mjesecima izuzev ožujka**osbito u veljači

49. U veljači su bile visoke korelacije i za temp salinitet

50. Cvatovi fitoplanktona na SJ107 podudarali s pojavom IOPS