Η θολερότητα είναι μια οπτική παράμετρος του θαλασσινού νερού που μπορεί
να επηρεάσει σημαντικά την ποιότητα του καθώς και την ωκεάνια κυκλοφορία.
Στην παρούσα διπλωματική μελετάται η επίδραση της θολερότητας στα
επιφανειακά στρώματα του ωκεανού στην περιοχή των Αραβικών θαλασσών,
καθώς και στους επιμέρους κόλπους. Για τις ανάγκες της διπλωματικής
πραγματοποιήθηκαν συνολικά δυο πειράματα με τη χρήση αριθμητικού
μοντέλου. Στο πρώτο πείραμα το μοντέλο έτρεξε 80 χρόνια με μηνιαίες τιμές
συγκέντρωσης χλωροφύλλης από τον SeaWiFS, ενώ στο δεύτερο πείραμα,
μηνιαίες τιμές συγκέντρωσης χλωροφύλλης, πάρθηκαν από ένα σύνολο
δορυφόρων μέσω της βάσης δεδομένων ESA OC-CCI (Ocean Colour Climate
Change Initiative), ενώ το μοντέλο έτρεξε συνολικά 10 χρόνια. Ο υπολογισμός
της θολερότητας και για τα δυο πειράματα, βασίστηκε στη μέθοδο RGB (RED-
GREEN-BLUE), όπου η ορατή ακτινοβολία χωρίζεται σε τρία φάσματα το
κόκκινο (600-700nm), το μπλε (400-500nm) και το πράσινο (500-600nm), για
κάθε ένα από τα οποία υπολογίζεται το βάθος απορρόφησης εξαρτώμενο από
τη συγκέντρωση της χλωροφύλλης. Ο τελευταίος χρόνος τρεξίματος και για τα
δυο πειράματα χρησιμοποιήθηκε για τη σύγκριση τους και για την εξαγωγή
συμπερασμάτων για το πως η θολερότητα, μέσα από δορυφορικά δεδομένα
συγκέντρωσης χλωροφύλλης, επιδρά στις φυσικές διεργασίες (SST, mixed layer,
heat components) των ανώτερων ωκεάνιων στρωμάτων.
(EL)
Turbidity is an optical property of seawater, which can significantly affect its quality as well as the ocean circulation. In the present thesis those impacts are investigated by focusing in the upper ocean layers of the Arabian Marginal Seas and Gulfs (Red Sea, Arabian Gulf and Arabian Sea). For the purpose of this thesis, two experiments were conducted using the solar penetration scheme, each time different chlorophyll products were taken in order to define turbidity. In the first experiment monthly values of chlorophyll concentrations were taken from the SeaWiFS sensor and the penetration depth was extracted (Default experiment). In the second experiment, penetration depths were calculated by using merged monthly chlorophyll concentrations, from a set of different and more recent sensors, MERIS, Aqua-MODIS, VIIS, SeaWiFS (Merged experiment). By investigating the two satellite products we came to the result that the Default experiment was more turbid than the Merged in most areas of the domain. Comparing the experiments showed that the increased turbidity decreases SST’s in the upwelling areas due to the coastal upwelling, and ultimately leads to a decrease throughout the study area by 0.02 °C. Over the cold SSTs, in the upwelling regions, the surface wind stress tends to weaken, where over warmer SSTs, tends to strengthen. Overall the wind stress shows a decrease in the Default experiment by 0.0029 N/m2. The mixed layer following the chlorophyll increase in the Default experiment decreases by 0.4 m. Finally we found that the Default experiment is gaining more heat from the atmosphere compared to the Merged experiment by 1.96 W/m2.
(EN)
/aggregator-openarchives/portal/institutions/uoa
