Helsingin lämpösaareke ajallisena ja paikallisena ilmiönä

The urban heat island phenomenon is the most well-known all-year-round urban climate phenomenon. It occurs in summer during the daytime due to the short-wave radiation from the sun and in wintertime, through anthropogenic heat production. In summertime, the properties of the fabric of city buildings determine how much energy is stored, conducted and transmitted through the material. During night-time, when there is no incoming short-wave radiation, all fabrics of the city release the energy in form of heat back to the urban atmosphere. In wintertime anthropogenic heating of buildings and traffic deliver energy into the urban atmosphere. The initial focus of Helsinki urban heat island was on the description of the intensity of the urban heat island (Fogelberg 1973, Alestalo 1975). In this project our goal was to carry out as many measurements as possible over a large area of Helsinki to give a long term estimate of the Helsinki urban heat island. Helsinki is a city with 550 000 inhabitants and located on the north shore of Finnish Bay of the Baltic Sea. Initially, comparison studies against long-term weather station records showed that our regular, but weekly, sampling of observations adequately describe the Helsinki urban heat island. The project covered an entire seasonal cycle over the 12 months from July 2009 to June 2010. The measurements were conducted using a moving platform following microclimatological traditions. Tuesday was selected as the measuring day because it was the only weekday during the one year time span without any public holidays. Once a week, two set of measurements, in total 104, were conducted in the heterogeneous temperature conditions of Helsinki city centre. In the more homogeneous suburban areas, one set of measurements was taken every second week, to give a total of 52.The first set of measurements took place before noon, and the second 12 hours, just prior to midnight. Helsinki Kaisaniemi weather station was chosen as the reference station. This weather station is located in a large park in the city centre of Helsinki. Along the measurement route, 336 fixed points were established, and the monthly air temperature differences to Kaisaniemi were calculated to produce monthly and annual maps. The monthly air temperature differences were interpolated 21.1 km by 18.1 km horizontal grid with 100 metre resolution residual kriging method. The following independent variables for the kriging interpolation method were used: topographical height, portion of sea area, portion of trees, fraction of built-up and not built-up area, volumes of buildings, and population density. The annual mean air temperature difference gives the best representation of the Helsinki urban heat island effect- Due to natural variability of weather conditions during the measurement campaign care must be taken when interpretation the results for the monthly values. The main results of this urban heat island research project are: a) The city centre of Helsinki is warmer than its surroundings, both on a monthly main basis, and for the annual mean, however, there are only a few grid points, 46 out of 38 191, which display a temperature difference of more than 1K. b) If the monthly spatial variation is air temperature differences is small, then usually the temperature difference between the city and the surroundings is also small. c) Isolated large buildings and suburban centres create their own individual heat island. d) The topographical influence on air temperature can generally be neglected for the monthly mean, but can be strong under certain weather conditions.

Rossby waves in May and the Indian summer monsoon rainfall

Large amplitude stationary Rossby wave trains with wavelength in the range 50 degrees to 60 degrees longitude have been identified in the upper troposphere during May, through the analysis of 200 hPa wind anomalies. The spatial phase of these waves has been shown to differ by about 20 degrees of longitude between the dry and wet Indian monsoon years. It has been shown empirically that the Rossby waves are induced by the heat sources in the ITCZ. These heat sources appear in the Bay of Bengal and adjoining regions in May just prior to the onset of the Indian summer monsoon. The inter-annual spatial phase shift of the Rossby waves has been shown to be related to the shift in the deep convection in the zonal direction.

The Indian monsoon and its variability

For over 300 years, the monsoon has been viewed as a gigantic land-sea breeze. It is shown in this paper that satellite and conventional observations support an alternative hypothesis, which considers the monsoon as a manifestation of seasonal migration of the intertropical convergence zone (ITCZ). With the focus on the Indian monsoon, the mean seasonal pattern is described, and why it is difficult to simulate it is discussed. Some facets of the intraseasonal variation, such as active-weak cycles; break monsoon; and a special feature of intraseasonal variation over the region, namely, poleward propagations of the ITCZ at intervals of 2-6 weeks, are considered. Vertical moist stability is shown to be a key parameter in the variation of monthly convection over ocean and land as well as poleward propagations. Special features of the Bay of Bengal and the monsoon brought out by observations during a national observational experiment in 1999 are briefly described.

Monsoon Regimes and Processes in CCSM4. Part I: The Asian-Australian Monsoon

The simulation characteristics of the Asian-Australian monsoon are documented for the Community Climate System Model, version 4 (CCSM4). This is the first part of a two part series examining monsoon regimes in the global tropics in the CCSM4. Comparisons are made to an Atmospheric Model Intercomparison Project (AMIP) simulation of the atmospheric component in CCSM4 Community Atmosphere Model, version 4, (CAM4)] to deduce differences in the monsoon simulations run with observed sea surface temperatures (SSTs) and with ocean-atmosphere coupling. These simulations are also compared to a previous version of the model (CCSM3) to evaluate progress. In general, monsoon rainfall is too heavy in the uncoupled AMIP run with CAM4, and monsoon rainfall amounts are generally better simulated with ocean coupling in CCSM4. Most aspects of the Asian-Australian monsoon simulations are improved in CCSM4 compared to CCSM3. There is a reduction of the systematic error of rainfall over the tropical Indian Ocean for the South Asian monsoon, and well-simulated connections between SSTs in the Bay of Bengal and regional South Asian monsoon precipitation. The pattern of rainfall in the Australian monsoon is closer to observations in part because of contributions from the improvements of the Indonesian Throughflow and diapycnal diffusion in CCSM4. Intraseasonal variability of the Asian-Australian monsoon is much improved in CCSM4 compared to CCSM3 both in terms of eastward and northward propagation characteristics, though it is still somewhat weaker than observed. An improved simulation of El Nino in CCSM4 contributes to more realistic connections between the Asian-Australian monsoon and El Nino-Southern Oscillation (ENSO), though there is considerable decadal and century time scale variability of the strength of the monsoon-ENSO connection.

The Indian Ocean forecast system

In order to meet the ever growing demand for the prediction of oceanographic parametres in the Indian Ocean for a variety of applications, the Indian National Centre for Ocean Information Services (INCOIS) has recently set-up an operational ocean forecast system, viz. the Indian Ocean Forecast System (INDOFOS). This fully automated system, based on a state-of-the-art ocean general circulation model issues six-hourly forecasts of the sea-surface temperature, surface currents and depths of the mixed layer and the thermocline up to five-days of lead time. A brief account of INDOFOS and a statistical validation of the forecasts of these parametres using in situ and remote sensing data are presented in this article. The accuracy of the sea-surface temperature forecasts by the system is high in the Bay of Bengal and the Arabian Sea, whereas it is moderate in the equatorial Indian Ocean. On the other hand, the accuracy of the depth of the thermocline and the isothermal layers and surface current forecasts are higher near the equatorial region, while it is relatively lower in the Bay of Bengal.

Multiple SNP Markers Reveal Fine-Scale Population and Deep Phylogeographic Structure in European Anchovy (Engraulis encrasicolus L.)

10 p.

Laichgebiete des Dorschs in der westlichen Ostsee

Analyses of the previous years showed that the reproduction of the Belt Sea cod stock (Gadus morhua morhua) is also very important for the cod stock of the central Baltic Sea (Gadus morhua calarias). Oeberst (1999, 2000) proved, that between 20 % and 50 % of the cods caught in the Bornholm Sea at the age of 2 or 3 years between 1994 and 1998, were spawned in the Belt Sea. On account of this large significance of the Belt Sea cod stock, information regarding the reproduction process are important. The goal of the article presented is the description of the actual spawning areas of the Belt Sea cod stock by means of the spatial distribution of the spawners based on characteristic parameters as the maturity stages and the proportion of the sexes. The basis for these analyses are data sampled between 1992 and 1999. The analyses showed that the actual main spawning areas in the western Baltic Sea were the deeper regions of the Kiel Bay, of the Fehmarn Bay and of the western Mecklenburg Bay. In these regions spawning cods were regularly observed with high intensity. Furthermore, the deeper basin of the Arkona Sea is an important spawning area.

Die Situation der Makrelen- und Stöckerbestände. Der deutsche Beitrag zur internationalen Bestandsabschätzung

The question has not yet been completely solved whether or not the mackerel and horse mackerel stocks in the waters from the Bay of Biscay to the Atlantic off the Norwegian coast are independent unit stocks or must be regarded rather as one stock with distinct stock components. The stock definition, however, is the basis for fishery management and is fundamental for the exploitation of the stocks. For this reason the extensive mackerel and horse mackerel egg survey carried out in 1998, is of high importance and significance for the fishery management of the two species. The survey has begun in January in Iberian waters and will eventually end in the autumn north of Scotland. To cope with this task research vessels of eight European nations are participating.

Deutscher Beitrag zum internationalen Makrelen(Scomber scombrus) und Stöcker- (Trachurus trachurus) Eier-Survey

Based on the results from egg and larvae surveys, mackerel and horse mackerel are thought to form three more or less distinct stocks each in the North Sea and in the waters west of the British Isles. These are firstly the southern stocks in the southern part of the English Channel, Celtic Sea and Bay of Biscay, secondly the North Sea and finally the western stocks of both species, loeated between the Shetlands and southern Norway. It is argued here that in view of the high mobility and the extended seasonal migrations of both species a c1ear separation of the stocks can hardly be maintained. In this context the results of the 1995 mackerel and horse mackerel egg survey to the southern spawning location is presented.

Fettgehalte von Makrelen in Abhängigkeit von der Größe, dem Fanggebiet und der Jahreszeit

Data on the fat content in the edible part of mackerel in correlation to the length are given for nine different fishing grounds. The samples were taken in spring and summer in the North Sea, west and south of the British Isles and in the bay of Biscay.

Modelagem sedimentar de sistemas deltaicos altamente eficientes: aplicação para o preenchimento sedimentar do terciário superior da bacia de Bengala, porção nordeste da Índia

A bacia de Bengala, localizada a Nordeste da Índia tem uma história evolutiva extraordinária, diretamente controlada bela fragmentação do Gondwana. O início da formação desta bacia é considerada como sendo relacionada ao final do evento da quebra, datado em 126 Ma quando a Índia separou do continente Antártico e da Austrália. Desde então, a placa continental Indiana viajou do pólo sul a uma velocidade muito rápida (16 cm/a) chocando-se com o hemisfério norte e fundindo-se com a Placa Eurasiana. Durante a viagem passou por cima de um hot spot, onde hoje estão localizadas as ilhas Seicheles, resultando em um dos maiores derrames de lava basáltica do mundo, conhecido como Deccan Trap. Na região onde a bacia de Bengala foi formada, não houve aporte significativo de sedimentos siliciclásticos, resultando na deposição de uma espessa plataforma carbonática do Cretáceo tardio ao Eoceno. Após este período, devido a colisão com algumas microplacas e a amalgamação com a Placa Eurasiana, um grande volume sedimentar siliciclástico foi introduzido para a bacia, associado também ao soerguimento da cadeia de montanhas dos Himalaias. Atualmente, a Bacia de Bengala possui mais de 25 km de sedimentos, coletados neste depocentro principal. Nesta dissertação foram aplicados conceitos básicos de sismoestratigrafia na interpretação de algumas linhas regionais. As linhas sísmicas utilizadas foram adquiridas recentemente por programa sísmico especial, o qual permitiu o imageamento sísmico a mais de 35km dentro da litosfera (crosta continental e transicional). O dado permitiu interpretar eventos tectônicos, como a presença dos Seawards Dipping Reflectors (SDR) na crosta transicional, coberto por sedimentos da Bacia de Bengala. Além da interpretação sísmica amarrada a alguns poços de controle, o programa de modelagem sedimentar Beicip Franlab Dionisos, foi utilizado para modelar a história de preenchimento da bacia para um período de 5,2 Ma. O nível relativo do nível do mar e a taxa de aporte sedimentar foram os pontos chaves considerados no modelo. Através da utilização dos dados sísmicos, foi possível reconhecer dez quebras de plataformas principais, as quais foram utilizadas no modelo, amarrados aos seus respectivos tempos geológico, provenientes dos dados dos poços do Plioceno ao Holoceno. O resultado do modelo mostrou que a primeira metade modelada pode ser considerada como um sistema deposicional retrogradacional, com algum picos transgressivos. Este sistema muda drasticamente para um sistema progradacional, o qual atuou até o Holoceno. A seção modelada também mostra que no período considerado o total de volume depositado foi em torno de 2,1 x 106 km3, equivalente a 9,41 x 1014 km3/Ma.

Massa corporal e morfometria de Conopophaga melanops (Aves: Conopophagidae): uma comparação intrasexual e entre áreas continental e insular de Mata Atlântica, na região da Baía da Ilha Grande, RJ

A forma e o tamanho de um determinado organismo devem caracterizar aspectos ecológicos, uma vez que a morfometria é resultado da evolução. Diferenças nos caracteres morfológicos podem ter sido causadas por isolamento geográfico, mesmo em períodos de tempo relativamente curtos. O estudo da morfologia ecológica é uma tentativa de compreender a relação funcional entre variação morfológica e a ecologia dos animais. A variação nos atributos morfométricos de tamanho corpóreo entre os sexos pode ser um resultado da ação da seleção sexual. O presente estudo aborda uma comparação intrasexual e entre área continental e insular da morfologia de Conopophaga melanops (Vieillot, 1818), tendo sido realizado em uma área na Ilha Grande e em outra área na Reserva Ecológica Rio das Pedras (ReRP), RJ. A espécie, endêmica de Mata Atlântica e estritamente florestal, apresenta dimorfismo sexual, contudo indivíduos jovens possuem plumagem similar a de fêmeas. As aves foram capturadas com redes neblina, e doze medidas morfométricas foram obtidas de 51 indivíduos. A confirmação do sexo foi realizada por métodos moleculares baseados no DNA em 69 amostras. O percentual de erro na identificação do sexo em campo, pela plumagem, foi de 9,7%. A confirmação molecular do sexo é uma importante ferramenta que têm potencial de revelar padrões demográficos em estudos comportamentais e reprodutivos desta espécie. Na ReRP o comprimento da asa e a variável distância da cabeça até a ponta do bico apresentaram uma diferença significativa, sendo maior para machos do que para fêmeas. Já na Ilha Grande, as únicas variáveis que apresentaram diferença significativa foram comprimento da cauda (maior em machos) e altura do bico na base (maior em fêmeas). As diferenças de tamanho da asa entre os sexos corroboram com padrões de diversas outras espécies Neotropicais. A diferença morfométrica do bico pode estar associada à ecologia alimentar desta espécie. Tanto fêmeas quanto machos foram maiores na ilha do que no continente com relação ao comprimento total e comprimento da asa, além de comprimento da cauda maior para os machos.

Traçadores isotópicos (Pb) e concentrações de metais em sedimentos superficiais: ferramentas na caracterização da poluição no setor oeste da baía de Sepetiba-RJ (SE do Brasil)

Este estudo teve como objetivo principal utilizar os teores de elementos-traço e análise isotópica de Pb (204Pb,206Pb,207Pb,208Pb) como ferramentas na caracterização da poluição da Baía de Sepetiba-RJ. As coletas de sedimento superficiais de fundo foram realizadas em três campanhas, em novembro de 2010, no setor oeste da Baía de Sepetiba RJ. A malha amostral é composta por 66 amostras (BSEP 001 a BSEP 066) coletadas com busca-fundo Van Veen. O pré-processamento das amostras ocorreu no Laboratório Geológico de Preparação de Amostras do Departamento de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. A digestão parcial das amostras de sedimento (< 0.072 mm) para obtenção do teor parcial dos elementos-traço (Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U, Zn) e de isótopo de Pb (lixiviação) foi executada no Laboratório de Geoquímica Analítica do Instituto de Geociências da UNICAMP e a leitura foi executada através do ICP-MS. Já as análises das concentrações totais dos elementos-traço (inclusive, Hg) e de isótopos de Pb (dissolução total) foram realizadas no laboratório ACTLABS (Ontário-Canadá) através do ICP Varian Vista. As leituras isotópicas foram feitas somente nas amostras que apresentaram concentrações parciais de Pb, acima de 0,5 g/g, totalizando 21 estações. Pôde-se constatar a existência de um enriquecimento de elementos-traço no setor oeste da Baía de Sepetiba. As médias dos teores totais de Ag (0,4 g/g), Cd (0,76 g/g), Cu (62,59 g/g), Li (43,29 g/g), Ni (16,65 g/g), Pb (20,08 g/g), Sr (389,64 g/g) e Zn (184,82 g/g) excederam os limites recomendados ou valores naturais. Isto pode ser reflexo da influência antrópica na região, principalmente relacionada à atividade de dragagem e à permanência dos resíduos de minério da desativada companhia de minério Ingá, na Ilha da Madeira. Os mapas de distribuição da concentração dos metais-traço destacaram a presença de vários sítios de deposição ao longo do setor oeste da baía de Sepetiba, com destaque para a região entre a porção centro oeste da Ilha de Itacuruça e o continente; Saco da Marambaia e Ponta da Pombeba; e porção oeste da Ponta da Marambaia. As razões isotópicas 206Pb/207Pb da área estudada variaram entre 1,163 a 1,259 para dissolução total e 1,1749-1,1877 para técnica de lixiviação, valores considerados como assinaturas de sedimentos pós-industriais ou comparados à assinatura de gasolina. Ainda sobre a técnica de lixiviação, destaca-se que os sedimentos superficiais do setor oeste (206Pb/207Pb: 1,1789) da baía de Sepetiba apresentaram uma assinatura uniforme e menos radiogênica do que setor leste (206Pb/207Pb: 1,2373 e 1,2110) desta baía. Através da assinatura isotópica de Pb encontrada nesta região é possível destacar a pouca contribuição das águas oceânicas para esse sistema, entretanto, a circulação interna intensa das águas da baía permite a homogeneização destas. O emprego destes tipos de ferramentas no monitoramento ambiental da área mostrou-se bastante eficiente, sendo importante a continuidade desta abordagem de pesquisa a fim de auxiliar na implementação de um plano de manejo local.

Distribuição espacial dos foraminíferos no perfil transversal ao manguezal da margem da baía de Sepetiba-RJ: habitat e paleoambiente

Os foraminíferos de zona entre-marés são amplamente utilizados como na reconstituição paleoambiental holocênica. Entretanto, a despeito dos manguezais, estudos com foraminíferos são relativamente escassos. A estrutura do habitat e seu grau de exposição atuam na distribuição espacial das espécies de zona entre-marés. Em um perfil transversal ao manguezal que margeia a baía de Sepetiba (RJ), foi investigada a influência parâmetros estruturais do habitat e da riqueza na distribuição espacial dos foraminíferos do manguezal. Os parâmetros escolhidos neste estudo foram serapilheira, litologia, matéria orgânica total, microtopografia, zonação botânica, espécies botânicas, altura média das árvores e densidade de árvores. Um testemunho de 144 cm também foi descrito em termos da sua litologia, matéria orgânica total, composição biogênica, incluído foraminíferos. O perfil apresentou textura silte argilosa, matéria orgânica total concentrada por todo manguezal e a serapilheira acumulada principalmente no mangue superior. Os forminíferos (24) ocorreram apenas no manguezal, com predomínio de aglutinantes e presença significativa de formas calcárias. A densidade de testas se concentrou no mangue superior. A. beccarii f. tepida, E. excavatum, A. mexicana, Q. seminulum e T. inflata foram as espécies mais constantes. A diversidade não apresentou variabilidade espacial significativa e foi marcada pela baixa dominância e alta equitabilidade. Notou-se diferença significativa da riqueza de foraminíferos entre habitats expostos e protegidos. A riqueza específica apresentou moderada correlação com a serapilheira e densidade de árvores. A. mexicana e H. wilberti apresentaram moderada correlação com a riqueza. Q. seminulum apresentou significativa correlação com a matéria orgânica total e altura média das árvores. T. inflata apresentou significativa correlação com a riqueza e serapilheira. Em relação ao testemunho, foi possível identificar três paleoambientes de baía restrita: infralitoral, mesolitoral e supralitoral. O manguezal este presente entre o nível 124 62 cm e a planície hipersalina a partir do nível 24 cm.

18S rRNA V9 metabarcoding for diet characterization: a critical evaluation with two sympatric zooplanktivorous fish species

The potential of the 18S rRNA V9 metabarcoding approach for diet assessment was explored using MiSeq paired-end (PE; 2 9 150 bp) technology. To critically evaluate the method's performance with degraded/digested DNA, the diets of two zooplanktivorous fish species from the Bay of Biscay, European sardine (Sardina pilchardus) and European sprat (Sprattus sprattus), were analysed. The taxonomic resolution and quantitative potential of the 18S V9 metabarcoding was first assessed both in silico and with mock and field plankton samples. Our method was capable of discriminating species within the reference database in a reliable way providing there was at least one variable position in the 18S V9 region. Furthermore, it successfully discriminated diet between both fish species, including habitat and diel differences among sardines, overcoming some of the limitations of traditional visual-based diet analysis methods. The high sensitivity and semi-quantitative nature of the 18S V9 metabarcoding approach was supported by both visual microscopy and qPCR-based results. This molecular approach provides an alternative cost and time effective tool for food-web analysis.