{"id":913,"date":"2019-02-24T17:36:50","date_gmt":"2019-02-24T17:36:50","guid":{"rendered":"http:\/\/www.oceanblogs.org\/capeverde\/?p=913"},"modified":"2019-03-04T15:39:23","modified_gmt":"2019-03-04T15:39:23","slug":"pos532-im-auge-des-zyklonen-inside-the-eye-of-the-cyclon","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.oceanblogs.org\/capeverde\/2019\/02\/24\/pos532-im-auge-des-zyklonen-inside-the-eye-of-the-cyclon\/","title":{"rendered":"POS532: Im Auge des Zyklonen\/ Inside the eye of the cyclon"},"content":{"rendered":"\n

english version below<\/em><\/p>\n\n\n\n

Die biologische Ozeanographin Helena Hauss und die Ozeanographie-Studentin Anna-Christina Hans erz\u00e4hlen hier von ihrer spannenden Forschung an Str\u00f6mungswirbeln im \u00d6stlichen Atlantik<\/em><\/p>\n\n\n\n

Eines der Ziele unserer Forschungsreise ist, die Rolle von Wirbeln (oder \u201eEddies\u201c) f\u00fcr das pelagische \u00d6kosystem der Kapverden besser zu verstehen. Wirbel sind rotierende Wasserk\u00f6rper im Ozean von meist etwa f\u00fcnfzig bis hundertf\u00fcnfzig Kilometern Durchmesser. In unserem Forschungsgebiet im tropischen Ostatlantik bilden sie sich regelm\u00e4\u00dfig an der afrikanischen K\u00fcste oder an den Kapverdischen Inseln und bewegen sich dann westw\u00e4rts in den offenen Ozean. Sie k\u00f6nnen in ihrem Inneren v\u00f6llig andere Eigenschaften haben als der umgebende \u201eDurchschnittsozean\u201c. Einige Male haben wir sogar Eddies beobachten k\u00f6nnen, die im Kern eine sauerstofflose \u201eTodeszone\u201c aufweisen. Sie eignet sich \u00fcberraschenderweise als Lebensraum und Refugium f\u00fcr speziell angepasste Tiere. <\/p>\n\n\n\n

Im Allgemeinen sind Wirbel nicht station\u00e4r. Daher ist eine genaue Vorhersage, wann und wo ein Wirbel mit bestimmten Eigenschaften auftritt, nicht m\u00f6glich. So ist es eine gro\u00dfe Herausforderung, diese Studien in die durchgeplanten Abl\u00e4ufe einer Forschungsreise einzuf\u00fcgen.
Die bisherige Datenlage zu den Wirbeln \u2013 gerade bez\u00fcglich der biologischen Prozessen darin \u2013 ist noch recht d\u00fcnn. Dieses Jahr haben wir vier Tage f\u00fcr einen solchen Survey mit eingeplant. Da die Wetterlage in den ersten zwei Wochen nur ein Arbeiten in der Abdeckung der Inseln Santo Ant\u00e3o und Fogo erlaubte, haben wir dies erst jetzt zum Ende der Fahrt in Angriff genommen. Seit mehreren Monaten haben wir die Dynamik der Wirbel \u00fcber Satellitendaten beobachtet. Man kann n\u00e4mlich anhand der Auslenkung der Meeresoberfl\u00e4che aus dem All sehen, wo sich T\u00e4ler und Berge befinden, die dann \u00e4hnlich wie Hoch- und Tiefdruckgebiete in der Atmosph\u00e4re zu links- oder rechtsherum drehenden Wirbeln f\u00fchren. Und das, obwohl die Unterschiede nur wenige Zentimeter betragen! <\/p>\n\n\n\n

Zus\u00e4tzlich kann man noch die Oberfl\u00e4chentemperatur und die Farbe des Meeres zu Rate ziehen \u2013 produktive Eddies sind durch das viele Chlorophyll gr\u00fcn. In unserem Arbeitsgebiet machen uns allerdings oft Wolken oder Staub aus der Sahara einen Strich durch die Rechnung, die keine guten Satellitenbilder erlauben. Am Interessantesten erwies sich ein sogenanntes \u201eDipolsystem\u201c \u2013 ein Zyklon und ein Antizyklon \u2013, das sich vor etwa drei Monaten im Windschatten von Fogo gebildet hat. Zyklone sind linksdrehende Wirkel und Antizyklone rechtsdrehende. Hier, im offenen Ozean westlich der Kapverdischen Insel Brava, sind wir nun mitten drin im Zyklon. Schon mit blo\u00dfem Auge k\u00f6nnen wir ermessen, dass dies eine bemerkenswerte Oase mitten im n\u00e4hrstoffarmen offenen Atlantik ist. <\/p>\n\n\n\n

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Meeresspiegelanomalie (SLA) vor Beginn der Wirbelvermessung, mit der geplanten Schiffsspur und CTD-Stationen. Zyklonwirbel in blauen Farben, Antizyklole in rot. Sea Level Anomaly (SLA) prior to the start of the eddy survey, with planned ship’s track and CTD stations indicated. Cyclonic eddy in blue colors, anticycole in red. Photo: JAGO-Team\/GEOMAR<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
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Feuerwalze – Kolonie aus einzelnen Tieren \/ Pyrosomes. Photo: JAGO-Team\/GEOMAR <\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Bereits beim Anfahren der Kernstation spielten Delfine ums Schiff, und innerhalb weniger Stunden Stationsarbeit bekamen wir mehr (gro\u00dfe) Tiere zu Gesicht als sonst auf der ganzen Reise: verschiedene Fisch- und Tintenfischarten, Grindwale, Sturmschwalben und Wei\u00dfbaucht\u00f6lpel.<\/p>\n\n\n\n

Unserer Schleppkamera, die eigentlich f\u00fcr Plankton gedacht ist, schwamm sogar ein Blauhai vor die Linse. Und auch das Echolot zeigt Fischschw\u00e4rme, Einzelfische und Planktonschichten in gr\u00f6\u00dferer Dichte als sonst. Unser Basisprogramm beinhaltet Planktonf\u00e4nge in verschiedenen Tiefen mit einem geschleppten Multinetz sowie optische Systeme zur Video-Erfassung von Tieren, die zu zerbrechlich f\u00fcr Netzf\u00e4nge sind (und zwar beides jeweils tags\u00fcber und nachts). Ein gro\u00dfer Traum w\u00e4re noch, mit dem bemannten Tauchboot JAGO ins Innere dieses System zu tauchen \u2013 das ist hier drau\u00dfen allerdings nur bei extrem g\u00fcnstigen Wetterbedingungen m\u00f6glich. Nur wenige Stunden blieben uns noch, bevor wir uns auf den R\u00fcckweg nach Mindelo machen m\u00fcssen. Am 22. Februar sind uns die Wetterg\u00f6tter gn\u00e4dig \u2026 es klappt! <\/p>\n\n\n\n

Wir tauchen zu zweit im Stillwasser des Zyklonauges bis in 345 Meter Tiefe und dokumentieren so manche Tiere, die wir bisher noch nirgend woanders in der Wassers\u00e4ule gesehen haben. Einige der Begegnungen sammeln wir mit der Saugpumpenanlage des Tauchbootes und bringen sie zur Detail-Dokumentation und zur Entnahme von Gewebeproben mit zur\u00fcck an Bord. Manchmal werden Tr\u00e4ume war!<\/p>\n\n\n\n

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Leni Hauss und Pilot J\u00fcrgen Schauer nach dem erfolgreichen Tauchgang im Auge des Zyklonen. Leni Hauss and pilot J\u00fcrgen Schauer after a successful dive inside the eye of the cyclon. Photo: JAGO-Team\/GEOMAR<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

[english]<\/em><\/p>\n\n\n\n

Inside the eye of the cyclon<\/strong><\/p>\n\n\n\n

The biological oceanographer Helena Hauss and oceanography student Anna-Christina Hans report about their exciting research on current eddies in the Eastern Atlantic<\/em><\/p>\n\n\n\n

One of the goals of this cruise is to better understand the role of eddies for the pelagic ecosystem off Cape Verde. Eddies are rotating water bodies of about 50-150 kilometers in diameter. In our research area in the eastern tropical Atlantic, they are generated either off the west coast of Africa or in lee of the Cape Verdean islands. In their core, they may harbour conditions that are very different from the background \u201caverage ocean\u201d. A few times, we even have observed eddies with almost no oxygen in their core. They are called \u201edead zone eddies\u201c although their dead zone proved to be a refuge for specifically adapted animals.
Generally, eddies are dynamic features and not stationary. Therefore, an exact prediction of their whereabouts and paths is impossible. It is quite a challenge to study them within the tight schedule of a research expedition. The existing knowledge about eddies is still quite small, in particular in respect to the biological processes inside the eddies. <\/p>\n\n\n\n


This year, we have reserved four days for an eddy survey. The offshore weather conditions in the first two weeks of our cruise allowed work only within the lee of the islands. But now conditions are good and we spend the last days of the cruise with \u201ceddy hunting\u201d. Since a few months already we have been checking the local dynamics of some eddies via satellite observations. Sea level anomalies – meaning valleys or hills at the water surface \u2013 can be \u201cseen\u201d from space. They indicate cyclonic and anticyclonic eddies in a similar way as high and low pressure systems in the atmosphere. And that\u2019s by just a few centimetres of difference in sea level! <\/p>\n\n\n\n

In addition, one can use information of sea surface temperature and ocean colour (productive eddies are green due to algal chlorophyll). But this is often hampered by clouds or dust from the Sahara. The most interesting feature that we could identify and which was within reach for us is a so-called \u201cdipole system\u201d, an anticyclone and a cyclone next to each other. It was generated about three months ago off Fogo. Cyclones are anticlockwise and Anticyclones clockwise rotating water bodies. <\/p>\n\n\n\n

Here, in the open Atlantic Ocean west of the Cape Verdean island Brava, we are now in the middle of the cyclone. Already by naked eye we can tell that this is an extraordinary rich oasis in the otherwise nutrient-poor tropical Atlantic. Already while arriving at the core station, a large school of dolphins accompanied POSEIDON, and within a few hours of station work we saw more (large) animals than during the rest of the cruise: different species of fishes and squid, pilot whales, storm petrels and brown boobies. Even a blue shark said hi to our towed camera system (which is usually meant to record plankton). The echosounder revealed dense plankton layers as well as fish schools and larger single fish. Our basic program comprises plankton net hauls in different depths with a so-called multinet and optical in-situ video observations of animals that are too fragile to be well preserved in net hauls. We work in daylight and at night, because many animals conduct diurnal vertical migrations \u2013 spending the day in deeper water and migrating into shallower waters after sunset. One of our dreams is to dive with the manned submersible JAGO into the centre of the cyclone \u2013 but this is only possible in perfect weather conditions. <\/p>\n\n\n\n

And those are rare in this region of the open ocean that is exposed to the trade winds and often affected by a high swell. We still have 24h left before we need to head back towards Mindelo. On February 22 the weather gods were gracious with us. In the centre of the cyclone we dive down with JAGO to a water depth of 345 meter. On our way down we observe and film several species that we have not seen elsewhere in the water column. With JAGO\u2019s suction sampler we collect some of the creatures that we encounter. Back on board we will photograph them in detail and take tissue samples for later analyses and identification. Sometimes dreams become true!<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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