Noordzee-atlas voor zwevend stof

Noordzee-atlas voor zwevend stof op basis van satellietbeelden in 2000

RIKZ/IT/2002.102

Ministerie van Verkeer en Waterstaat Rijksinstituut voor Kust en Zee/RIKZ

Rijksinstituut voor Kust en Zee/RIKZ


RIKZ/IT/2002.102



Colofon

Uitgave: Rijksinstituut voor Kust en Zee (RIKZ) Productie kaarten: Instituut voor Milieuvraagstukken (IVM) SeaWiFS beelden: NASA

Tekst: Instituut voor Milieuvraagstukken (IVM) Redactie: Reinold Pasterkamp en Michiel van Drunen Opdrachtgever: Erin Hoogenboom (RIKZ) Vormgeving: Visuele vormgeving RIKZ Druk: Artoos Nederland, Rijswijk

Voor meer informatie: Erin Hoogenboom (RIKZ) [email protected] RIKZ/IT/2002.102



Voorwoord

Ook ditmaal vragen we u, de gebruikers van deze atlas, opmerkingen en commentaar aan ons te laten weten (zie emailadres in colofon). Met uw suggesties kunnen we de atlas nog verder verbeteren.

Dit is een atlas van de Noordzee. Geen ‘gewone’ atlas, maar een atlas met remote-sensingbeelden. Voorzien van legenda en korte toelichting vormen de beelden, die gebaseerd zijn op opnamen van de SeaWiFS satelliet, een visueel verslag dat beoogt te laten zien welke processen in de Noordzee vanuit de ruimte te volgen zijn. Uit enthousiaste reacties bleek dat de voorganger van deze atlas (1999) een toegankelijke informatiebron was, maar er kwam ook een duidelijk verzoek om meer uitgewerkte voorbeelden te tonen. Deze Noordzee-atlas 2000 wil hieraan tegemoet te komen. Hij toont bijvoorbeeld zwevende-stofkaarten die zijn gemiddeld over langere perioden, en de zichtbare effecten van algenbloei. We hopen dat deze atlas zal bijdragen aan nog meer inzicht in het Noordzeesysteem.

Wij wensen u veel kijkplezier!

Deze atlas is gemaakt in opdracht van het Rijksinstituut voor Kust en Zee (RIKZ) door het Instituut voor Milieuvraagstukken (IVM). De beelden zijn afkomstig van de NASA. Dat er weer op korte termijn een nieuwe atlas is uitgekomen betekent dat remote sensing groeit naar een betrouwbare en operationele bron van informatie over waterkwaliteit. Dit is een belangrijke doelstelling van de innovatie van het landelijk monitoring-programma Basisinformatie voor de Natte Infrastructuur (PBNI).


3


Onderstaande foto’s zijn vlak na elkaar met dezelfde camera gemaakt bij vergelijkbare lichtomstandigheden. Het kleurverschil wordt veroorzaakt door een verschillende zwevende-stofconcentratie.

Zeewater nabij Scheveningen, met een in situ gemeten zwevende-stofconcentratie van 7 g m-3. (foto R.Pasterkamp)

Zeewater nabij Plymouth (Engeland) met een in situ gemeten zwevende-stofconcentratie van 2 g m-3. (foto R.Pasterkamp)


4


Inhoudsopgave

Inleiding

7

Beeldvorming

9

Leeswijzer

11

Speciale kaarten 9 april 2000 9 juni 2000 20 juli 2000

12 12 14 16

Gemiddelde kaarten januari - februari 2000 maart - april 2000 mei - juni 2000 juli - augustus 2000 september - oktober 2000 november - december 2000 zomer 2000 winter 2000

18 18 20 22 24 26 28 30 32


5


Zonsondergang nabij meetstation Noordwijk10. (foto R.Pasterkamp)


6


Inleiding

onmiddellijk geanalyseerd. Om processen die op een kortere termijn spelen te onderzoeken zijn aanvullende metingen nodig, bijvoorbeeld met meetboeien en andere instrumenten die continu meten op een specifieke plek.

Remote-sensingbeelden van water geven informatie over zwevend stof. Soms wordt met zwevend stof alleen slib bedoeld, dat is losgekomen van de bodem en het water troebel maakt. In deze atlas heeft de term een bredere betekenis. Hier slaat zwevend stof op alle deeltjes die door de satelliet in beeld worden gebracht, dat wil zeggen slib én algen.

Remote sensing Het gebruik van satelliet- en vliegtuigbeelden voor onderzoek en ter ondersteuning van beleid en beheer is volop in ontwikkeling. Remote sensing komt steeds meer in beeld als een onafhankelijke en unieke bron van informatie. Omdat remote sensing nieuwe mogelijkheden biedt voor de vergaring van ruimtelijke informatie, heeft Rijkswaterstaat een aantal initiatieven ontplooid om deze techniek in de praktijk te gebruiken. Met name in combinatie met bijvoorbeeld in-situ meetgegevens blijkt remote-sensinginformatie tot zijn recht te komen. Deze atlas, in aanvulling op de vorige atlas, wil laten zien wat de mogelijkheden zijn van remote sensing voor beleids- en beheerstoepassingen.

Kennis Van de manier waarop zwevend stof zich door de zee beweegt, weten we nog niet zoveel als we zouden willen. Het is in ieder geval een dynamisch proces: uit metingen blijkt dat zwevend stof zich verplaatst, soms over lange afstanden. Een zo volledig mogelijk inzicht in de stoftransporten en de onderliggende processen, vormt de basis van de informatie-voorziening voor beleidsvoorbereiding en voor de monitoring van het uitgevoerde beleid. Bijvoorbeeld in de vorm van advies over de effecten van de aanleg van een kunstmatig eiland in zee. Of meer in het algemeen, ecologisch beheer van de zee. Hoe beïnvloeden stoftransporten bijvoorbeeld de algenbloei op het Friese Front, een zeer natuurrijk stukje Noordzee? Meetschepen Traditioneel worden voor de monitoring van zwevend stof meetschepen ingezet, in combinatie met laboratoriumanalyses. Informatie wordt tweewekelijks op verschillende locaties ter plekke (in situ) ingewonnen en


7


▲ Met het meetschip Mitra van Rijkswaterstaat worden watermonsters genomen en in situ metingen verricht.

Met deze filtratieopstelling worden de zwevende deeltjes uit de monsters gefilterd voor latere analyse van de zwevendestofconcentratie.

▲

▲ ▲

zwevende−stofconcentratie (g m−3)

40 30 20 10 0

Remote-sensingbeelden worden vergeleken met de kleuren die ter plekke worden gemeten. Hier meet een onderzoeker de reflectantie van de Noordzee.

0

2

4

6 8 reflectantie (%)

10

12

Het combineren van de gemeten reflectantie en de zwevende-stofconcentratie in optische rekenmodellen levert uiteindelijk de relatie tussen beide grootheden. De gekleurde blokken geven de concentratiegrenzen aan in de legenda.


8


Beeldvorming

De modellen worden gekalibreerd met kleurmetingen boven het wateroppervlak en zwevende-stofmetingen in het laboratorium.

De kaarten in deze atlas zijn niet gelijk aan de oorspronkelijke satellietbeelden. Remote-sensingbeelden moeten eerst worden bewerkt voordat ze zinvolle informatie kunnen geven. De beelden zijn afkomstig van SeaWiFS, een remote-sensing-instrument dat in opdracht van NASA is ontwikkeld. Het bedrijf Orbimage exploiteert de opnames, maar voor onderzoeksdoeleinden zijn de beelden twee weken nadat de opnames zijn gemaakt, vrij verkrijgbaar. Omdat de software voor bewerking van de beelden evenmin iets kost, is het instrument in korte tijd zeer populair geworden.

GIS Ten slotte ondergaan de beelden nog een geometrische correctie waardoor een gemiddelde kaart berekend kan worden en ze ook in een Geografisch Informatiesysteem (GIS) kunnen worden ondergebracht. De hele bewerking tussen ruw beeld naar een GIS-kaart met zwevendestofconcentraties kan binnen enkele dagen plaatsvinden. De nauwkeurigheid van de metingen is gemiddeld 3-5 gm-3, afhankelijk van de samenstelling van de zwevende stof. De nauwkeurigheid van de relatieve verschillen tussen beeldelementen (pixels) onderling is veel hoger, namelijk 1 gm-3. Dat betekent dat patronen met concentratieverschillen zeer nauwkeurig in beeld kunnen worden gebracht.

Bewerking Hoewel SeaWiFS in eerste instantie is bedoeld voor de monitoring van algen in de oceanen, kan het ook voor kustwateren zoals de Noordzee worden gebruikt. Een speciale bewerking van het ruwe materiaal is dan wel noodzakelijk. De beelden geven een meting weer van de kleur (spectrum) van het water en de tussenliggende atmosfeer. In een aantal stappen wordt deze kleur bewerkt om de zwevende-stofconcentratie te bepalen. Eerst worden atmosferische invloeden gecorrigeerd met behulp van een speciaal voor kustwater ontwikkeld model. Dit levert een zogenaamde reflectantie op, een maat voor de kleur in het water. Een algoritme dat is ontwikkeld op basis van een optisch model voor water, berekent aan de hand van deze reflectantie de zwevende-stofconcentratie.


Algen Het is nog niet goed mogelijk om slib en algen van elkaar te onderscheiden met SeaWiFS. Er zijn nieuwe instrumenten in ontwikkeling die dit onderscheid beter kunnen maken. Wel is het al goed mogelijk om gebieden waar algenbloei voorkomt te herkennen.

9



10


Leeswijzer

Om de kaarten goed te kunnen lezen volgen hier enkele tips.

Integratie Door de remote-sensingbeelden te combineren met bijvoorbeeld de meetreeksen van meetboeien, laboratoriumanalyses of model-informatie ontstaan er extra mogelijkheden voor interpretatie. Hierdoor krijgen we meer inzicht in de onderliggende processen met betere informatieproducten als resultaat. In plaats van de in de vorige atlas getoonde getijden-informatie is er in deze atlas voor gekozen om grafieken met de historie van windsnelheid en windrichting te laten zien. De gegevens zijn afkomstig van meetstation ‘K13’, ongeveer 100 km ten westen van Texel (bron KNMI).

Legenda De legenda gaat uit van acht kleuren, van donkerblauw tot rood, waarmee globaal de zwevende-stofconcentratie in de Noordzee wordt aangegeven. Hoe feller de kleuren op de kaart, hoe hoger de concentraties. Zo zijn in één oogopslag de opvallendste patronen te herkennen. Aangezien voor alle kaarten dezelfde legenda geldt, is vergelijking geen probleem. Nadeel van één legenda is dat ruimtelijke patronen slechter zichtbaar zijn in perioden met lage concentraties. Op sommige plaatsen wordt het water aan het oog van de satelliet onttrokken door bewolking die met wit is aangegeven. Met grijs is land of niet-Noordzeewater aangegeven.

Beschikbaarheid De kaarten zijn beschikbaar als GIS (Geografisch Informatie Systeem) bestanden, wat de mogelijkheden voor verdere bestudering aanzienlijk vergroot. Het is mogelijk in te zoomen en de data met andere GIS bestanden te combineren. Let wel: de kaarten beslaan uitsluitend de Noordzee. Gegevens voor de binnen-wateren en Waddenzee zijn dus niet opgenomen.

Interpretatie Om zoveel mogelijk informatie uit de kaarten te halen, is het zaak de kaarten met elkaar te vergelijken. Met een lange serie van beelden kan worden vastgesteld wat de normale patronen van zwevende-stofconcentraties zijn en tevens wanneer er uitzonderlijke gebeurtenissen plaatsvinden. De windsnelheid en -richting zijn belangrijk omdat het drijvende krachten zijn voor zwevende-stofverplaatsingen. De wind stuwt watermassa’s in bepaalde richtingen op en golven woelen bodemslibdeeltjes op, die pas naar verloop van tijd weer bezinken.


Beeldbespreking 25 februari 2000 (linker pagina) Opvallend is het zaagtandkarakter van de pluim die zich over de Noordzee uitstrekt. Dit wordt mogelijk veroorzaakt door de interactie van de oscillerende getijbeweging en de reststroom die door de wind gedomineerd wordt. De scherpe grens die de pluim aan de noordzijde vertoont duidt op samenkomen van relatief helder water uit de noordelijke Noordzee en relatief troebel water uit de zuidelijke Noordzee.

11


▲ (bron: Noordzee-atlas ICONA)


12

▲

9 april 2000 Opvallend is dat de pluim vanaf de Engelse kust ten opzichte van 25 februari in noordelijke richting is afgebogen. Waarschijnlijk zorgt een noordoosten wind in de voorafgaande periode voor een iets andere reststroom. De scherpe grens die de pluim aan de zuidzijde en voor de Deense kust vertoont is zeer opvallend. De vorm duidt op een scherp front tussen de pluim en het relatief heldere Kanaalwater. Verhoogde concentraties boven de slibrijke Oestergronden duiden op de opwerveling van bodemslib, in combinatie met een circulatiestroming.

Scherpe overgangen tussen verschillende watermassa’s, zogenaamde ‘fronten’, zijn in het algemeen beter zichtbaar in de zomer dan in de winter. In een reststromenkaart, waarin de stroming is gecorrigeerd voor getijden-bewegingen, is dit goed te zien. Vergelijken we de reststromenkaart in de zomer (hieronder) met het remote-sensingbeeld op de rechterbladzijde, dan zien we in het remotesensingbeeld één doorlopend front, dat ter hoogte van Denemarken aanmerkelijk westelijker ligt dan het Deense front in de reststromenkaart.



13


0°

1°

300000

0

25

50

2° 400000

75

100

3°

4°

5°

500000

6°

600000

7°

8°

700000

9°

800000

10° 900000

km

S

56° 55°

5900000

53°

6000000

▲

6100000

W

53°

6000000

W

54°

6100000

54°

T

55°

5900000

6200000

6200000

56°

D

5700000

5700000

52°

52°

5800000

5800000

C

N

51°

51°

300000

0°

400000

1°

500000

2°

3°

600000

4°

700000

5°

▲

6°

800000

7°

900000

8°

9°


Legenda Classificatie algen slib overig

14

land wolken rivieren

▲

juni 2000 Opvallend in dit beeld is de aanwezigheid van gebieden met zwevend stof ten noorden van Terschelling en midden op de Noordzee. De classificatie hieronder laat zien dat het gebied midden op de Noordzee waarschijnlijk een algenbloei is, en dat het gebied ten noorden van Terschelling hoofdzakelijk uit slib bestaat

Algenbloei

▲

Het classificeren van algenbloei Op de Noordzee bestaat zwevend stof voornamelijk uit slibdeeltjes. Het optisch model dat de kleur van het water omrekent naar zwevendestofconcentraties houdt hier rekening mee. In het algemeen geldt hoe helderder de kleur van het water, hoe hoger de zwevende-stofconcentratie. Vanaf maart tot en met september kan er op de Noordzee echter algenbloei voorkomen. Wanneer er genoeg zonlicht en nutriënten aanwezig zijn en de temperatuur van het zeewater hoog genoeg is kan er in een bepaald gebied een explosieve groei van algen optreden. Zo’n gebied heeft een beperkte omvang en kan enkele dagen tot weken aanhouden. Voor de interpretatie van remotesensingbeelden is het van belang om te weten of we te maken hebben met algenbloei, of dat de zwevende stof hoofdzakelijk uit slibdeeltjes bestaat. Deze informatie kan uit het beeld zelf gehaald worden door de kleur van het water te analyseren. Op elk punt in het beeld wordt aangegeven of het waarschijnlijk om algen of om slib gaat. Deze classificaties worden gepresenteerd als kaarten waarbij groen aangeeft dat het waarschijnlijk om algenbloei gaat, geel dat het om voornamelijk slibdeeltjes gaat, en blauw dat het water weinig zwevend stof bevat. Wit en grijs zijn respectievelijk wolken en land. Een kaart van 27 april 1999 is hiernaast opgenomen om te laten zien wat de mogelijkheden zijn voor het onderscheiden van slib en algen. Er is een gebied met hoge zwevende-stofconcentraties zichtbaar zo’n 35 km voor de Nederlandse kust bij Petten. Deze kaart werd opgenomen in de atlas van 1999. In de classificatie erboven is te zien dat het om een algenbloei gaat.



15





16

▲

20 juli 2000 In dit beeld is de aanwezigheid van een grote vlek met zwevend stof op de Noordzee nabij de Doggersbank duidelijk te zien. Om te onderzoeken of het hier gaat om algenbloei is links het resultaat van de classificatie weergegeven, waarbij groen een gebied met algenbloei aangeeft. Er is hier blijkbaar inderdaad sprake van algenbloei. Zoals wordt besproken in het tweemaandelijks gemiddelde van mei-juni (bladzijde 22) is deze bloei ontstaan aan het begin van juni waarna deze naar het zuiden is verschoven. De vlek tussen Nederland en Engeland is ook geclassificeerd als algenbloei.



17


De tweemaandelijkse gemiddelden op de volgende pagina’s zijn gemiddelden (samenstellingen) van een aantal kaarten die voor deze periode zijn geselecteerd. De verschillende kaarten zijn gemiddeld, waarbij gebieden met bewolking niet zijn meegenomen bij de bepaling van het gemiddelde. Aantal beelden waaruit het gemiddelde is samengesteld januari – februari 15 beelden maart – april 22 beelden mei – juni 33 beelden juli – augustus 26 beelden september – oktober 19 beelden november – december 18 beelden

januari - februari 2000 Het meest opmerkelijke fenomeen in dit beeld is de ‘pluim’ met zwevend stof die vanuit Engeland de Noordzee oversteekt, relatief dichtbij de Waddeneilanden komt, een sterke verhoging van de zwevende-stofconcentratie geeft boven de Oestergronden (zie ook 9 april 2000) en vervolgens noordwaarts afbuigt. In de winterperiode stuwt een sterke zuidwesten wind het water op door het kanaal. Bovendien zorgt deze sterke stroming in het kanaal voor verhoogde invoer van zwevend stof door het nauw van Calais. Verhoogde zwevende-stofconcentraties in het kanaal zijn zichtbaar langs de zuidkust van Engeland en net ten zuiden van Cap Grisnez. De grote hoeveelheid zwevend stof die de zuidelijke Noordzee in de wintermaanden bereikt slaat deels neer voor de kusten van Engeland en België, maar wordt als gevolg van erosie ook weer verder noordwaarts getransporteerd. In ondiepe kustgebieden wordt deze erosie versterkt door de aanwezigheid van golven. Opmerkelijk is de scheiding tussen de watermassa’s voor de Engelse kust en de continentale kust, en de relatief lage aanvoer van sediment uit het gebied van het Humber- en Wash-estuarium. Verder kent de gehele continentale kust een sterk verhoogde concentratie van zwevend stof die pas begint af te nemen voor de kust van Denemarken.

N

10 % W

20 % O

Z In bovenstaande windroos wordt de relatieve frequentie van windrichtingen weergegeven voor de periode januari-februari 2000. De frequenties zijn opgeteld in intervallen van 30º. De wind komt in de periode januari februari voornamelijk uit het (zuid-) westen.


18

▲

Gemiddelde kaarten Door een groot aantal beelden over twee maanden te middelen kan het seizoensverloop van de zwevende-stofconcentratie in de Noordzee in kaart worden gebracht. Bewolking zorgt bij de individuele kaarten voor witte vlekken, maar door samenvoeging van kaarten kan toch een dekkend beeld worden verkregen.



19


5% W

10 % O

Z


20

▲

maart - april 2000 De windrichting in deze periode is aanvankelijk nog zuidwest (maart) maar gaat in april draaien en komt dan ook nog al eens uit het noorden. Hier geldt het spreekwoord ‘april doet wat hij wil’. De zwevende-stofkaart kent nog steeds een sterke pluim, die echter veel minder geprononceerd is als in de kaart van januari - februari. De invoer uit het kanaal lijkt sterk verminderd. In het Outer Thames estuarium, en voor de Belgische kust is nog steeds een zeer hoge zwevendestofconcentratie te zien, die vermoedelijk een gevolg is van een grote buffer aan zwevend stof die nog op de bodem van die gebieden aanwezig is. Dit fenomeen is ook te zien bij de Duitse Bocht. Vergeleken met het winterbeeld is het slibpatroon meer beïnvloed door aanwezige slibbronnen in de Noordzee zelf. Bij het Humberestuarium zijn de concentraties hoger dan in de wintermaanden. De oorzaak hiervan is waarschijnlijk kustafslag bij Flamborough Head, veroorzaakt door de noordenwind. De kustrivier voor Nederland is breed bij de Voordelta maar versmalt boven de Nieuwe Waterweg.

N



21


mei - juni 2000 In deze periode is de windsnelheid op de Noordzee verder in kracht afgenomen. Bovendien is de invoer van slib uit het kanaal sterk gereduceerd. Daarom is het Noordzeewater in deze periode relatief slibarm. In het Outer Thames estuarium en voor de Belgische kust, waar zich veel slib op de bodem bevindt, zijn echter nog steeds hoge concentraties waarneembaar. Ook het Humberestuarium is nog steeds slibrijk. Deze patronen zijn echter lokaal wat erop duidt dat het slib mogelijk voor een deel in deze gebieden gevangen blijft of buiten deze gebieden neerslaat. De gehele continentale kust is opvallend arm aan zwevend stof, uitgezonderd de kusten van België en de Duitse waddeneilanden. Dichtbij het centrale deel van de Noordzee zijn verhoogde concentraties waar te nemen. Bij nadere inspectie blijkt dit veroorzaakt te worden door een algenbloei die vanaf begin juni (positie ongeveer 55.8ºN) in zuidelijke richting beweegt. De algenbloei verdwijnt aan het einde van juli (positie ongeveer 44.8 ºN). We kunnen hier de algenbloei herkennen omdat het gaat om een gebied met beperkte omvang dat zich gedurende een bepaalde periode handhaaft. Classificatie van dit beperkte gebied van het beeld van 16 juni 2000 is hiernaast getoond.

N

5% W

10 % O

▲ ▲

De wind komt in deze periode uit uiteenlopende richtingen.



22


▲

In de uitsnede rond IJmuiden (hiernaast) uit het beeld van 31 mei 2000, is een sterke lokale bron van zwevend stof te zien. Dit fenomeen is niet waarneembaar in het tweemaandelijkse gemiddelde en is dus van tijdelijke aard geweest. Mogelijke oorzaken zijn dumping van baggerslib uit de haven van IJmuiden, vertroebeling door zandsuppleties of algenbloei.



23


N

5%

▲

W

Een ander informatieproduct dat gemaakt kan worden aan de hand van een serie van beelden is de standaarddeviatie van de zwevendestofconcentratie over een bepaalde periode. Hier is de standaarddeviatie over de periode juli-augustus weergegeven, die onder andere laat zien dat de concentraties in het Thames estuarium niet alleen hoog zijn, maar ook erg veranderlijk. De rode spikkels in het beeld worden veroorzaakt doordat de randen van wolken soms niet als zodanig herkend worden en daarom foutieve concentraties veroorzaken. Overigens worden zowel het gemiddelde als de standaarddeviatie (sterk) beïnvloed door uitschieters in een individueel beeld.


10 % O

Z De wind komt in deze periode voornamelijk uit uiteenlopende richtingen.

24

▲

juli - augustus 2000 In deze periode is de windsnelheid gemiddeld het laagst. Voor de continentale kust zijn de zwevendestofconcentraties dan ook laag. In het Outer Thames estuarium is opvallend genoeg de zwevende-stofconcentratie juist toegenomen. Dit resulteert ook in een beperkte toename van de lengte van de pluim over de Noordzee. Op grond van de hiernaast getoonde windrichtingen is hier geen duidelijke reden voor. Nader onderzoek zal moeten aantonen of hier sprake is van verhoogde algen-concentraties, of van sterk afwijkende windgegevens voor de kust van Engeland ten opzichte van de hier getoonde windgegevens van de Nederlandse kust.



25


N

5% W

O

Z Noordzee-atlas voor zwevend stof op basis van satellietbeelden in 2000

26

10 %

▲

september - oktober 2000 In deze periode neemt de windsnelheid weer toe en is de windrichting dominant uit het zuidwesten. Eind oktober is de wind zelfs zeer sterk. Zwevendestofconcentraties in het Outer Thames estuarium en voor de Belgische kust nemen dan ook toe. Dit resulteert in een toename van zwevende-stofconcentraties in een pluim vanaf Engeland. Zeer opvallend zijn de sterk verhoogde zwevende-stofconcentraties in de Voordelta en noordelijker tot aan de Nieuwe Waterweg. Het transport (en/of erosie) van zwevend stof in de Nederlandse kustzone is blijkbaar weer op gang gekomen. Lage concentraties aan zwevend stof ten noorden van de Nieuwe Waterweg lijken te duiden op relatief weinig slib op de bodem. Het is echter ook mogelijk dat het zoete en heldere water uit de Nieuwe Waterweg over het zoute en troebele water heen stroomt. In deze uitzonderlijke situatie kan remote sensing geen uitsluitsel geven, maar stratificatie is een lokaal en tijdelijk effect. In de meeste gevallen is de Noordzee als goed gemengd te beschouwen



27


▲

▲

N

De maanden november en december 2000 hadden, vergeleken met de rest van het jaar 2000, het meest te kampen met bewolking. De strook van enkele kilometers vlak langs de kust is hierdoor samengesteld uit slechts twee of drie beelden (figuur links). Het lijkt in de getoonde uitsnede (rechts) alsof - gemeten aan de zwevende-stofconcentraties - de kustrivier loskomt van de kust. De oorzaak is echter waarschijnlijk het beperkte aantal beelden dat beschikbaar was vlak langs de kustlijn, zodat daar bij de bepaling van het gemiddelde toevallig alleen de beelden met lage concentraties meededen.

10 % W

O

Z Noordzee-atlas voor zwevend stof op basis van satellietbeelden in 2000

28

20 %

▲

november - december 2000 In deze periode is de windsnelheid hoog en waait de wind vooral uit het zuidwesten. Het transport van zwevend stof in het kanaal lijkt toe te nemen, wat zichtbaar is aan de verhoogde concentraties voor de kust van zuid Engeland en ten zuiden van Cap Grisnez. Dit resulteert ook in verhoging van transport van zwevend stof door het nauw van Calais. De pluim in het beeld over de Noordzee wordt weer duidelijk zichtbaar, mede door een sterke verhoging van zwevendestofconcentratie boven de Oestergronden. Het front van zwevend stof voor de Nederlandse kust is ten opzichte van de vorige kaart (september - oktober) inmiddels naar het noorden opgeschoven tot aan Katwijk. Ten noorden van Katwijk nemen de zwevendestof-concentraties duidelijk af en bij de waddeneilanden nemen ze weer toe. De verhoging ten noorden van de waddeneilanden wordt vermoedelijk veroorzaakt door uitstroming van slibdeeltjes vanuit de Waddenzee naar de Noordzee.



29


zomer 2000 Het zomergemiddelde is berekend uit de beelden van april tot en met september 2000. De concentraties zijn zoals te verwachten lager dan die in de winter. De verhoogde concentraties in het centrale deel van de Noordzee zijn het gevolg van een algenbloei die in juni-juli plaatsvond. De wind komt in deze periode voornamelijk uit het zuidwesten. N

▲

▲

5% W

O

Z

(bron: J. Suijlen, rapport RIKZ/OS/2001.150X


30

10 %

▲

De twee kaarten hieronder tonen de mediaan over de zomermaanden. De mediaan is die waarde waar evenveel metingen onder als boven liggen. Deze is hier iets lager dan het gemiddelde en minder gevoelig voor uitschieters. De kaart aan de linkerkant is gebaseerd op in-situmetingen van mei 1975 tot en met februari 1983 in de Nederlandse kustzone. De rechterkaart toont de mediaan gebaseerd op de remote-sensingbeelden van april tot en met september 2000. De verbreding en versmalling van de kust rivier is beide kaarten goed te zien, en ook de verhoogde concentraties rond de Waddeneilanden komen overeen. Het grootste verschil is de pluim vanaf de Engelse kust die in het in-situbeeld niet terug te vinden is.



31

Rijksinstituut voor Kust en Zee/RIKZ winter median TSM (mg/l)

winter 2000 Beelden van januari tot en met maart en van oktober tot en met december 2000. Vergelijk de gemiddelde kaart ook met de onderstaande reststromingkaart uit de Noordzee-atlas ICONA. Volgens de remotesensingbeelden stroomt het Kanaalwater niet naar het noordoosten zoals in de kaart, maar blijft het ingeklemd tussen de kustrivier en de pluim uit Engeland. Daarna volgt het de kustlijn langs de Waddeneilanden.

De wind komt in deze periode voornamelijk uit het westen

6100

N 6000

300 5900 100

10 %

30

W

10

20 % O

5

▲

5800

4 3 2 May 1975-Feb. 1983

5700 500

600 0

700 50

1 800

100

Z

(bron: J. Suijlen, rapport RIKZ/OS/2001.150X

▲

▲

In de twee kaarten hierboven en hiernaast is de wintermediaan weergegeven. De kaart aan de linkerkant is gebaseerd op insitumetingen van mei 1975 tot en met februari 1983 in de Nederlandse kustzone. De rechterkaart toont de mediaan gebaseerd op de remote-sensingbeelden van oktober tot en met maart 2000. De patronen in de kustrivier en de verhoogde concentraties ter hoogte van Zeeland zijn overeenkomstig. Verder op de Noordzee zijn de concentraties van de langjarige in-situmetingen echter aanmerkelijk lager dan de remotesensingwaardes van het jaar 2000. De pluim vanaf Engeland en de verhoogde concentraties bij de Oestergronden zijn in de in-situkaart niet zichtbaar.


32



33

Noordzee-atlas voor zwevend stof

Recommend Documents