谁实际上是eddy?/谁实际上是eddy?

(下面的Deutsche版本) 在我们的研究骑行开始时,这是一个常见的问题。因为我们科学调查的“Eddy”部分变得相对短期。

eddies是临时水漩涡 直径数百公里,长距离 在溶解某个点之前可以覆盖开阔的海洋。他们 可以从海面响到海底 关于它们在深海的性质和效果毫无疑问。和 我们在合适的时间位于正确的地方,以获得这样一个eddy 调查我们的工作领域。

eddies可以用作 海洋当量大气暴风雨,他们变成了 海面的卫星高度卡清晰。他们是一个重要的 海洋现象,因为它们用作热量的运输工具, 通过开阔的海洋营养,有机碳和氧气 制作当地生物地球化学Milieus。旋转的对齐变为 由科里奥利力生成–在北半球– drehen sich die 大多数顺时针旋流(也说“antizyklonisch”). 这些漩涡有效地引导了他们中心方向的流动 造成海面的凸出,这是一个积极的异常 卫星图片将可识别几个大谱度高度。我们有我们 也是“我们的”伊迪发现并可以跟踪他的旅程(图1)。在里面 太平洋在中美洲和南美洲海岸的伟大漩涡 通常随着每天15公里的平均速度而移动 北美海岸向西北方向。在这部分 太平洋是一个非常常见的现象,只有几个 从主要途径和转向开阔的海洋方向。 只有几千公里的工作区后才达到几千 在Clarion Clipperton区(CCZ)的德国许可区域。 “Unser”涡流以约25公里/天的速度旋转 他的中心直接以约15公里/天的速度移动 向西(图1)。在海面上做漩涡 无法知道深度的漩涡是什么 发展海洋,他们增加了什么影响 在安静的安静,Ernegiearmen海上地板上创造流量 können.

Karte der Meeresspiegelanomalien(SLA),Estellt Aus Satellitendaten(Noaa)Fürden1. 4月。 Solchen Karten WieKreisförmigenMustern Sichtbar的Wirbel Werden。 Lila Punkte Zeigen Den Mittelpunkt OneRedes Eddy,Der AUF Das Ostdeutsche Lizenzegebiet Zusteuert(L-Förmige盒)。
Timm Schoening / Geomar的插图

我们的 Eddy gibt uns die 难得在深海测量其自然特性的机会 同时它对小型深海能源模拟的影响 观察约。沉降后4周。这是拖曳 在海底沉积云上的盒形器件(“挖泥船”) 生成。在海面上,埃迪的外部部分已经 我们已到达了我们的工作区,我们期待伊迪里中心在5月初 海底。从沉积物云变成新鲜的重新染色 远程粒子来了吗?自然会发生什么 表面沉积物–你还会被动员吗?

形成伟大的 由于降解活动,地层水层中的沉积物颗粒云 海底是海洋挖掘的最大问题之一。这些 云重新安置实际采矿区的环境影响, 远远超过10公里。它来解决了最多的率 每天几厘米,而仅有几毫米 千年正常情况。对Benthic Fauna的环境影响 通过生物体的沉积物覆盖,食物摄入器官的便秘, 营养供应的变化和毒性效应 潜在释放的金属是预期的。

我们这么做的原因 在详细研究的基础研究的一部分中,对eddy感兴趣 检查是eddies的潜力,人类原药产生的沉积物层 再次动员和分发。有实验结果 表明,新近遥远的山环在覆盖范围内打火机 水柱可以动员为“normal” abgesetzte 沉积物。虽然沉积物重新悬浮是一种自然过程 增加的土壤流量相关和形成尾随粒子层 在海底在海边。自然沉积的深海沉积物谎言 在10-15cm / s的范围内恢复的阈值。这样的爬 通过所谓的底栖风暴可以生产流速 例如,在Määrgerende下的西北大西洋 海湾流广泛使用,通常交叉20厘米/秒。在里面 太平洋通常没有如此强烈的风暴。土壤流动 在东北地区热带太平洋主要疲软。适合涡流段落 但是你可以显着增加,但可能不超过 重写天然深海沉积物的阈值。 原位测量德国许可区域附近的土壤流量 海底表明,每年是这一领域的一到两个漩涡 passieren –在此期间,地板电流会产生强化 期间几周,速度达到3-4倍 通常是(平均8cm / s)。这种速度 但是,可以产生足够的颗粒层对人体原 aufzuwirbeln.

曾经旋转,可以 颗粒甚至具有显着降低的流速 保持水柱并广泛传播。因此,重新破坏会 人体引发剂产生的颗粒层和达到深远的运输 大约几十公里的海洋挖掘影响的地区 扩大,遵循底栖尊严社区。因此,这是 海底漩涡脚印脚印的检查与预测 具有重要意义的潜在采矿活动的地区。

到了我们的通过 eddies通过工作领域捕捉,我们在海底上 与传感器的平台停泊,在我们的研究结束时再次乘坐 恢复。捕获eddies的大规模属性 关于电流速度和浊度,五个锚固 整个德国许可区域分发。小沉积物灌注仿真位置 在大约6个足球场的地区,我们周围有很高的分辨率 传感器布置布置。这些设备(图2)一方面应该 录制直接机械制作的粒子标志,以及可能的 通过涡流恢复新形成的沉积物层 几周后。

Zwei der Vierzehn Sensorplattflatting,在Einer Sensoranordnung Eingesetzt Habben的Die Wir Von Rov。链接:EinHochauflösenderTrübungssensor。 RECHTS:EIN传感器Zur Messung vonStrömungsgeschwindiggeitenvon Bis zu 50müberdem meeresboden。
照片:ROV Kiel 6000

来自博士TIMM Schoening,Geomar和Dr. Katja Schmidt,BGR

谁实际上是eddy?

这就是我们巡航开始时的大问题之一。因为它完全短暂的通知,“eddy”将成为我们研究计划的一部分。

eddies是旋转水的瞬时环,直径数百公里,可以在消散前通过开阔的海洋长途跋涉。我们在这里 - 就在时间 - 抓住涡流通过我们的工作区域,并在海底的影响。

Eddies是大气风暴的海洋类似物,在显示海平面高度的卫星高度计地图中变得明显。它们的旋转的定向由科里奥利力和力量诱导–在北半球–大多数eddies旋转时钟明智(或“反旋风”)。这些漩涡有效地将电流直接朝向他们的中心,从而产生了一种海水,这可以被视为高度的几个小数的卫星图像的正面海表面异常。这是我们如何找到我们的eddy以及我们如何追踪其旅程(图1)。在太平洋地区,埃迪岛形成了中美洲和南美洲的海岸,通常沿着北美海岸走向西北部,平均速度为每天15公里。虽然它们是太平洋这一部分的一个相当普遍的现象,但只有几个从主要漩涡路径分离,然后向西走向开阔的海洋。只有少数少数抵达德国东德普瑞斯特区(CCZ)的东德德国许可区(CCZ)的工作区 - 在向西数千公里旅行后。 “我们的”EDDY以CA的速度旋转。 25公里/天,其中心以CA的速度直接向西移动。 15公里/天(图1)。 eddies是高度动态且难以捕获的,因此对它们在3D空间中的发展方式并不多。它们可以通过整个水柱诱导在这一通常安静,低能量环境中超过数千个平方公里的海底的冲击。

Eddies是一种重要的海洋观现象,因为它们是通过开放海洋的热,营养,有机碳和氧气的运输工具,并形成当地的生物地球化学环境。他们可以采用温核(较冷的海水中的温水转动)或冷核(温暖的大量冷水)漩涡的形状。

M海拔异常(SLA)的AP,从4月1日从卫星数据(NOAA)创建。 eddies在这样的地图中变得显而易见作为圆形图案。紫色点显示我们埃迪的中心点,该中心点向东德国牌照区(L形盒)。
图片:Timm Schoening / Geomar

这款eddy为我们提供了难以监测和阐明涡流的自然特性的难得机会,同时观察其对小型挖掘模拟的影响。

虽然表面漩涡的外部部件已经到达了我们的工作区域,但我们期待在5月的海底初开始。这使我们有机会在我们的沉积物悬浮试验后3-4周记录底部水中涡流涡流的特性及其对表面沉积物的影响。我们会看到重新调动新沉降的羽流沉积物吗?天然表面沉积物会发生什么–它也动摇了吗?

海底采矿活动与集电极车辆在底部水层中形成大沉积物颗粒云,这是关于海洋挖掘的主要问题之一。这些云将环境撞击远离实际采矿部位,可能是几公里。每天最多几厘米的速率达到几厘米,只有几千毫米千年,在这一领域的正常情况。关于底栖动物的底栖动物的主要环境影响可以从生物体的覆盖,呼吸器官堵塞的覆盖,营养供应的变化和潜在释放的金属的变化。

我们对我们的基线研究框架详细研究eDdy的原因是我们的基线研究的框架是漩涡动员人工沉积的表面沉积物的潜力。通常,沉积物重新悬浮是与增加的底部电流相关的自然过程,并且一旦速度足够快地开始以克服重新悬浮沉积物谷物的阈值。对于自然沉积的深海沉积物,这在10-15厘米/秒的范围内。这种电流可以通过所谓的底栖风暴产生,这些风暴在蜿蜒的海湾流下的西北大西洋中非常常见,通常超过20cm / s,从而在海底附近产生多云的颗粒层。在太平洋,他们通常不存在。东北热带太平洋的底部电流主要是弱势,但在涡流段落期间可以显着增加。靠近海底近德国牌照的当前速度的原位测量表明,每年都有一个到两个全水域深度漩涡通过该地区。在这些时间期间,底部电流在几周内加剧,与非涡流相比,达到3-4倍的速度(平均为8cm / s)。实验结果表明,新沉淀的采矿羽流沉积物可以比“正常”沉积的沉积物更容易被重新动员到上覆水柱中,从已经以4-5cm / s开始。重新悬浮后,颗粒可以保持在水柱中,速度远低于侵蚀海底所需的速度,这使得它足够广泛地分布粒子云。这种挖掘产生的颗粒层和数十公里的大规模运输将进一步增加采矿活动影响的面积,对底栖动物群社区产生后果。因此,在潜在采矿活动面积上海底表面漩涡占地面积的调查和预测至关重要。

要通过我们的工作区域记录我们的eddy通过并捕获其特征,我们部署了海底传感器平台和海洋停泊处,在海底上方0.3米和50米之间,这将在我们的巡航结束时恢复。在德国的许可区域铺设了五次停泊,以涵盖当前速度和浊度方面的自然,大规模特征。在小型羽流仿真网站周围,我们在CA区域安排了一系列高分辨率传感器阵列。 6个足球场。传感器(图2)被展开,以通过在海底上拖曳盒状器件(疏浚)而产生的粒子羽流的立即效果,以及由涡流产生的这种干扰的预期,重新悬浮的沉积物羽毛活动。

我们在传感器阵列中由ROV开发的十四个传感器平台中的两个。左:分辨率浊度传感器。右:传感器测量海底高达50米的电流速度。
照片:ROV Kiel 6000

博士TIMM Schoening,Geomar和Dr. Katja Schmidt,BGR