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Angepasste optimale Hydrographie-Interpolation (AHOI)
Projekt
Förderkennzeichen: TI-SF-08-PID1700
Laufzeit: 01.01.2015
- 31.12.2016
Forschungszweck: Bestandsaufnahme & Abschätzung
AHOI (Adjusted Hydrographie Optimal Interpolation) ist ein einfaches physikalisch-statistisches Modell der Arbeitsgruppe „Mess- und Beobachtungssysteme“ des Thünen-Institutes für Seefischerei. Mit ihm lassen sich monatliche Hydrographie-Karten über einen Zeitraum von vielen Jahrzehnten produzieren. Weil es für die marinen Ökosysteme bedeutsam ist, hat AHOI eine besondere hohe vertikale Auflösung. Damit wird die Hydrographie am Meeresgrund gut dargestellt. Als Fallstudie haben wir monatliche Karten von Temperaturen und Salzgehalten in der Nordsee von 1948 bis 2013 rekonstruiert und veröffentlicht. Ökologie- und Fischereistudien bezüglich des Klimawandels erfordern große Mengen von gerasterten Hydrographie-Karten über lange Zeiträume - wie Dekaden. Zugleich sollen sie mit relativ hoher Zeitfrequenz - wie Monaten - auflösen. Derzeit gibt es kein zufriedenstellendes Produkt für solche Untersuchungen in der Nordsee, in allen Tiefen. Mit AHOI wollen wir hydrographische Daten für Ökosystem- und Fischereistudien in hoher Auflösung und für die wissenschaftliche Gemeinschaft frei verfügbar auf bestmögliche Weise nutzen, damit Karten auf zwischen-jährlichen bis multi-dekadischen Zeitskalen den Klimawandel abbilden können. AHOIs Hauptschritte sind: 1. Vertikale Interpolation hydrographischer Profile auf ausgewählten Tiefen; 2. Identifizieren und Entfernen von Ausreißern (outliers) durch statistisches Trimmen und einen „Buddy-Check“ (Vergleich mit naheliegenden Beobachtungen) anhand von Gauss-Markov-Interpolation (optimale Interpolation; OI); 3. Kartieren der Hydrographie mit OI, unabhängig für jede Variable (Temperatur und Salzgehalt) und für jede Tiefe; 4. Anpassung der schlechten OI-Schätzungen mit einer harmonischen Rekonstruktion aus den zuverlässigsten OI-Schätzungen; 5. Anpassung der OI-Schätzungen für Dichtestabilität.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Seefischerei
- Klimawandel
