Eems Dollard (MWTL)

De Kaderrichtlijn Water (KRW) verplicht EU-lidstaten om een goede ecologische en chemische toestand van alle aangewezen waterlichamen (rivieren, meren, overgangs- en kustwateren) te herstellen en beschermen In dit kader is door Rijkswaterstaat Waterdienst het project ‘Onderzoek slibhuishouding Eems-Dollard’ uitgevoerd (2012-2013).

Het doel van dit project, uitgevoerd door Deltares en Wageningen Marine Research (toen nog IMARES), was om

onze kennis over de slibdynamiek in het Eems-estuarium te verbeteren,
om de redenen voor de toename van troebelheid te identificeren en
om maatregelen te definiëren voor een goede ecologische toestand van het estuarium.

Op dit moment zijn de data voor pelagische primaire productie, algengroepen, Pocketbox sensordata, en nutriënten beschikbaar gemaakt.

Achtergrond

Het hele onderzoek bestond uit een analyse van beschikbare data, het verzamelen van nieuwe data en het verbetering en toepassing van numerieke modellen. Deze dataset is verzameld door Wageningen Marine Research, en is gebruikt om de numerieke modellen te voorzien van ecologische gegevens, en om een aantal primaire productie-gerelateerde vragen te beantwoorden die belangrijk zijn om het doel (3) te bereiken. De dataset beschrijft de aanwezigheid van fytoplankton en primaire productie in 2012 en 2103, en op de aanwezigheid van fytobenthos en primaire productie in 2013. Daarnaast werden concentraties van nutriënten, zwevende stoffen en een aantal bijbehorende variabelen gemeten. Een gedetailleerd rapport met een overzicht van de toegepaste methoden, de analytische procedures en de resultaten is geleverd als ‘Full data report’ (Brinkman et al, 2014).

Meetlocaties pelagische monitoring

De locaties voor bemonstering van nutrienten, algengroepen en primaire productiemetingen stemmen overeen met de MWTL stations GROOTGTND en HUIBGOT, MONDVDDLD en HUIBGOT, PAAPSSD en HUIBGOT, DOEKGZD en HUIBGOT, RANSGZD en HUIBGOT. Niet al deze stations worden meer in het MWTL programma bemonsterd. Alle zes stations zijn ook in een eerdere studie (BOEDE 1985) bemonsterd.

Gedurende de cruises is aan boord ook met een “Pocketbox” additionele metingen gedaan. Deze metingen zijn hoogfrequente metingen met sensoren. Deze metingen kunnen gekoppeld worden aan de metingen op de zes stations op basis van locatie, datum, en vaarsnelheid (bijna nul tijdens het monsteren).

Figuur 1. Meetlocaties voor deze dataset. Oranje: Pocketbox transectmeetpunten (random selectie van 10000 punten), Blauw: stations voor pelagische primaire productie, algengroepen en nutrienten. De namen van de stations komen overeen met de in MWTL gebruikte locatiecode.

Datasets

Nutriënten – metingen van nutriënten op 6 stations in de Eems-Dollard gedurende 2 jaar

Er zijn verschillende nutrienten gemeten (Tabel 1).

Tabel 1. Overzicht van de gemeten nutrienten
grootheidcode	parametercode	eenheidcode
CONCTTE	NH4	mg/l
CONCTTE	NO2	mg/l
CONCTTE	NO3	mg/l
CONCTTE	PO4	mg/l
CONCTTE	SiO2	mg/l

Om een indruk te krijgen van de meetfrequentie, en de variatie over de gemeten 2 jaar, is hieronder een grafiek gemaakt van het verloop in de tijd (2 jaar meten) van ammonium en nitraat voor alle zes stations.

Eems-Dollard 2 — Figuur 2. Een voorbeeld van nutrientmetingen in deze dataset. Ammonium en nitraatconcentraties zijn hier geplot voor de 2 jaar dat er gemeten is voor de 6 pelagische stations. Er is een stepfunctie gebruikt om de meetpunten met elkaar te verbinden. De stations zijn gerangschikt van binnen naar buiten.

Pocketbox – Continu-metingen tijdens het varen naar bovenstaande 6 stations

Tijdens het varen is er continu gemeten met een scala aan sensoren gekoppeld aan de “Pocketbox”. De metingen van deze sensoren zijn per minuut opgeslagen.

Om een idee te krijgen van deze data is in figuur 3 weergegeven hoe de chlorofyl-a concentratie varieert over ruimte en tijd.

Eems-Dollard 3 — Figuur 3. Voorbeeld visualisatie van de pocketbox waarnemingen. Transecten waarbij de kleur van de punten indicatief is voor de chlorofyl-a concentratie. Er is een random selectie (10 % van totaal) gemaakt van alle metingen.

Fotosyntheseparameters pelagiaal

Deze dataset bevat verschillende fotosyntheseparameters afgeleid van de lichtafhankelijke 14C opname door fytoplankton op 6 stations gedurende 2 jaar (Brinkman et al., 2015).

Figuur 3 toont het tijdverloop te zien van 2 van deze geschatte parameters over de gemeten 2 jaar.

Eems-Dollard 4 — Figuur 4. Verloop van fotosyntheseparameters in de tijd voor de verschillende stations. Alfa is de berekende initiele helling van de gemeten P-I curve (fotosynthese - lichtsterkte curve), Pmax is de maximale fotosynthesesnelheid (zie ook boven). De stations zijn gerangschikt van binnen naar buiten.

Algengroepen

Deze dataset bevat informatie over het biovolume, de biomassa, en het berekende aandeel in de gemeten chlorofyl-a concentratie. De informatie is afgeleid uit microscopie tellingen van individuele soorten algen in het water.

Eems-Dollard 5 — Figuur 5. Tijdserie van algengroepen biomassa voor 2013, zoals berekend uit microscooptellingen voor de 6 stations. De schaal van de y-as is aangepast om ook de minder voorkomende algengroepen te kunnen laten zien. De stations zijn gerangschikt van binnen naar buiten.

Overige metingen

De hier getoonde metingen zijn beschikbaar als webservices. De meetcampagne heeft meer data geproduceerd, die niet in deze webservices is opgenomen. Deze bestaan onder andere uit geinterpoleerde schattingen van variabelen, en fotosyntheseparameters over de tijd. Deze zijn gebruikt om dekkende primaire producties te berekenen over de verschillende gebieden in het Eems-estuarium, en de benthische metingen van 2013 (Brinkman et al., 2015). Deze overige data worden niet als webservice uitgeleverd, maar zullen via een fileserver kunnen worden gedownload.

Downloads

Een selectie van de data is te downloaden via de viewer.

De gedetailleerde beschrijving van het project, inclusief R-scripts voor directe toegang tot de data, is beschikbaar op https://rpubs.com/wstolte/EemsKRW .

Referenties

BOEDE, 1985. Biological research Ems‐Dollard estuary. Rijkswaterstaat Communications no. 40/1985, The Hague. 182 pp.
Brinkman, A. G., Riegman, R., Jacobs, P., Kuhn, S., & Meijboom, A. (2015). Ems-Dollard primary production research; Full data report. 1–249. https://library.wur.nl/WebQuery/wurpubs/fulltext/350873
Taal, M., Schmidt, C., Brinkman, A., Stolte, W., & Maren, D. van. (2015). Slib en primaire productie in het Eems-estuarium. Een samenvatting van vier jaar meten, modelleren, kennis bundelen en verwerven. http://publications.deltares.nl/WeL1819.pdf