• Keine Ergebnisse gefunden

FRAM: a multidisciplinary observatory in the  North Atlantic ‐ Arctic Ocean transition zone

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Aktie "FRAM: a multidisciplinary observatory in the  North Atlantic ‐ Arctic Ocean transition zone"

Copied!
1
0
0

Wird geladen.... (Jetzt Volltext ansehen)

Volltext

(1)

FRAM: a multidisciplinary observatory in the  North Atlantic ‐ Arctic Ocean transition zone

Felix Janssen, Thomas Soltwedel, Ingo Schewe, Ursula Schauer, Antje Boetius, and the FRAM Team Alfred Wegener Institute Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, Bremerhaven, Germany

Variables and instrumentation

Key observatory components are long term moorings and ben‐

thic platforms as well as annual research vessel missions for  sampling, surveys, in situ measurements, and experiments. Ship  campaigns include regular deployments of landers, AUVs, and  ROVs. Apart from oceanographic variables, investigations cover  primary productivity, particle fluxes, biogeochemistry, and  biodiversity. Observations include the pelagic zone, the benthic  boundary layer, the sediment water interface, and the seafloor.

Some examples of instruments used for ecosystem observations. AR/V Polarstern at the ice edge, BParticle trap,  CMultiple Corer, D Lander / benthic observatory, ESeafloor imaging system OFOS, FROV Victor,  GAUV Bluefin  (Images: T. Riehl, T. Soltwedel, N. Lochthofen, M. Bergmann / AWI).

Observed ecosystem changes 

Variations in environmental conditions in Fram Strait are reflec‐

ted in ecosystem changes throughout the water column. Strong  Atlantic influence with warming waters from 2004 onward re‐

sults in changes of the entire ecosystem including particle fluxes  and community composition from micro‐organisms to mega‐

fauna. This holistic ecosystem perspective is facilitated by the  chosen multidisciplinary approach with sustained observations  of biological and physical variables from surface to seafloor.

Exemplary ecosystem time series results. A: Temperature increase  in Atlantic waters  at up to 400m water depth  (Beszczynska‐Moeller et al. 2012), B: Changes in biogenic particle composition in traps (Bauerfeind et al. 2009),  C: Example benthic images and changes in Megafauna assemblages (Bergmann et al. 2011).

FRAM observatory infrastructure

The FRAM observatory (FRontiers in Arctic marine Monitoring)  will build on existing observation activities in Fram Strait and the  Arctic Ocean. FRAM is currently under negotiation for national  funding. It will include novel instrumentation, e.g., profiling  moorings, ice‐tethered platforms, gliders, and benthic crawlers. 

This will allow for year‐round observations and near real time  data access. FRAM will extend observations over larger areas and  encompass the upper‐most / under‐ice water layer.

Artist’s vision of FRAM: a multi‐component, multi‐disciplinary observatory for year‐round observations of  physical, chemical, and biological ecosystem components (Sabine Lüdeling, www.medieningenieure.de).

References and further reading

Beszczynska‐Moeller, A., et al (2012) Variability in Atlantic water temperature and transport at the entrance to  the Arctic Ocean, 1997–2010. – ICES Journal of Marine Science, doi:10.1093/icesjms/fss056.

Bauerfeind, E, et al. (2009) Particle sedimentation patterns in the eastern Fram Strait during 2000–2005: Results  from the Arctic long‐term observatory HAUSGARTEN, Deep‐Sea Res. I 56: 1471–1487.

Bergmann M. et al. (2011) The interannual variability of megafaunal assemblages in the Arctic deep sea: 

Preliminary results from the HAUSGARTEN observatory (79°N), Deep‐Sea Res. I 58: 711–723.

Soltwedel, T. et al. (2005) HAUSGARTEN: Multidisciplinary Investigations at a Deep‐Sea, Long‐Term Observatory  in the Arctic Ocean, Oceanography 18: 46‐61.

Soltwedel, T. et al. (2013): FRAM ‐FRontiers in Arctic marine Monitoring: Permanent Observations in a Gateway  to the Arctic Ocean , OCEANS ‐Bergen, 2013 MTS/IEEE . doi: 10.1109/OCEANS‐Bergen.2013.6608008 

A B

A C

B

A      B      C D

E F       G

Schauer, U. et al. (2008) Variation of measured heat flow through the Fram Strait between 1997 and 2006. 

Arctic‐Subarctic Ocean Fluxes: Defining the Role of the Northern Seas in Climate, Springer, Dordrecht: 65‐85 Rabe, B.et al. (2009) Freshwater components and transports in the Fram Strait ‐recent observations and changes  since the late 1990s. Ocean Science 5: 219‐233.

Observatory and site essentials

Physical oceanography and ecosystem observations in Fram Strait are carried out since approx. 15 years. The site represents  the only polar open‐ocean long‐term observatory and a key site  of the EMSO‐Network. Climate variability has a strong impact on  environmental conditions in the area – including sea ice retreat  as well as heat and freshwater exchange between the Arctic and  the North Atlantic. Multidisciplinary time‐series observations in  this dynamic environment allow to assess how natural and man‐

made changes in ocean dynamics and climatic conditions affect  polar ecosystems.

AKey to physical oceanography studies is the cross‐strait mooring array at 78°50’N. BEcosystem observations  are centered at the station network ‘HAUSGARTEN’ forming a latitudinal and longitudinal transect. Both  observatory components are operated in close collaboration with Norwegian colleagues.

Referenzen

ÄHNLICHE DOKUMENTE

SBE 37 Seabird Electronics SBE37 recording temperature and conductivity (optionally pressure SBE 37 P) PIES Pressure Inverted Echo Sounder (optionally with current meter

A major reason for this low variability found in the DYNAMO (and also CME) models is the lack of horizontal resolution which does not allow a full res- olution of eddy dynamics,

Experimente zu veränderte Flusswassereinträge mit einem dreidimensiona- len gekoppelten Ozean-Meereis-Modell des Nordmeeres basierend auf primitiven Gleichungen werden

2 Department of Earth and Space Science & Engineering, York University, Toronto, Ontario, Canada. 3 Department of Earth and Atmospheric Sciences, University of Alberta,

Photos of buoy deployments: Ice-tethered Bio-Optical Buoy (left), Ice Mass balance Buoy and Snow Buoy (center), upper ocean profiler (right). Far right: the remotely operated

Time series of annual liquid freshwater content anomalies from fully coupled (left) and partially coupled (right) runs.. Connection between the Arctic Ocean (blue lines), and

Since 2014 this modular observatory is being build up in Fram- Strait and the Central Arctic by the Alfred Wegner Institute for Polar and Marine Research (AWI) to become a major

On an E–W transect between the Svalbard and Greenland margins, the upper water column and sediment surface were sampled for planktic foraminifera species Neogloboquadrina