Caracterización de la Clorofila-a satelital en el Panama Bight (Pacífico Este Tropical) : variabilidad espaciotemporal y forzantes ambientales
Fecha
2020-07-10Autor(es)
Cortés-Chong, NáyadePublicador
Pontificia Universidad Javeriana
Facultad
Facultad de Ciencias
Programa
Maestría en Ciencias Biológicas
Título obtenido
Magíster en Ciencias Biológicas
Tipo
Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
COAR
Tesis de maestríaCompartir este registro
Citación
Documentos PDF
Título en inglés
Characterization of the satellite Chlorophyll-a in the Panama Bight (eastern tropical Pacific) : spatiotemporal variability and environmental forcingsResumen
El análisis de datos sinópticos de la clorofila-a (Clo-a; indicador de la biomasa fitoplanctónica) y de los forzantes ambientales que la modulan, permite determinar años atípicos o cambios en el clima que consecuentemente afectarán la ecología de una región. En el Panama Bight el estudio de la dinámica de la Clo-a y sus forzantes ambientales se encuentra incompleta debido a que la información existente para la ecorregión es fragmentada en el espacio y en el tiempo. Por lo tanto, para determinar las características promedio de la Clo-a en el Panama Bight, se analizó en detalle la variabilidad espaciotemporal de la concentración de la Clo-a satelital entre 1° y 9° N respecto a forzantes ambientales como el viento, esfuerzo del viento, bombeo de Ekman, corrientes geostróficas, capa de mezcla, anomalías del nivel del mar, caudales de los ríos y concentración de nutrientes. Esto se llevó a cabo a partir del análisis del año promedio de la Clo-a y de los forzantes ambientales para el periodo 2002-2016. Encontramos que el patrón espacial promedio de la concentración de la Clo-a en el Panama Bight se divide en oceánico y costero. El primero ocurre de forma estacional por la temporalidad climática de la ecorregión regida por la estacionalidad de
los vientos alisios. Los valores máximos de Clo-a (~2 mg m-3) ocurren en presencia del chorro de vientos de Panamá durante la temporada seca (diciembre- abril) y los valores mínimos (~0.1 mg m-3) con la ausencia del chorro de vientos en la temporada de lluvias (mayo-noviembre). Por el contrario, el patrón costero es principalmente no estacional ya que la concentración de la Clo-a promedio de ~ 5 mg.m-3 varía muy poco en el tiempo y se relaciona a los forzantes ambientales no estacionales como el tamaño de la plataforma continental y el tamaño de los caudales, y de un forzante estacional, la dirección de la Corriente Costera de Colombia. Además, los valores de concentración de nutrientes (N:P) obtenidos a partir de la razón de Redfield fueron cercanos a 16:1 en temporada seca cuando la señal de Clo-a fue mayor. Concluimos que, el Panama Bight es una región heterogénea espacial y temporalmente debido a la variabilidad que presentaron los forzantes ambientales y los valores de Clo-a. Los eventos de surgencia y el aporte de los ríos la hacen una ecorregión con alta disponibilidad de nutrientes y por lo tanto muy favorable para la producción fitoplanctónica principalmente de organismos altamente productivos como las diatomeas.
Abstract
The analysis of synoptic data of chlorophyll (Chl-a) and the environmental forcings that affect it, allows to determine atypical years or changes in the climate that consequently will affect the ecology of a region. In the Panama Bight, the dynamics of the Chl-a and its environmental forcings are incomplete because the existing information for the ecoregion is fragmented in space and time. Therefore, to determine the average characteristics of the Chl-a in the Panama Bight, we analyze in detail the spatio-temporal variability of the satellite Chl-a concentration between 1 ° and 9 ° N with respect to environmental forcings such as wind, wind stress, Ekman transport, geostrophic currents, mixed layer, sea level anomalies, river flow rates and nutrients concentrations, during the average year of the period 2002-2016. We find that the average spatial pattern of Chl-a concentration in the Panama Bight is divided into oceanic and coastal. The first occurs on a seasonal basis due to the climatic temporality of the ecoregion governed by the seasonality of the trade winds. The maximum values of Chl-a (~ 2 mg m-3) occur in the presence of the Panama jet during the dry season and the minimum values (~ 0.1 mg m-3) with the absence of the jet in the rainy season. On the contrary, the coastal pattern is mainly non-seasonal since the average Chl-a concentration of ~ 5 mg m-3 varies little over the time and is related to non-seasonal environmental forcings such as the size of the continental shelf, the size of the flows and only of a seasonal one, the Coastal Current with south-north direction. Nutrient concentration ratios (N:P) were close to the expected Redfield ratio (16:1) in the dry season when the Chl-a signal was higher. We conclude, that the Panama Bight is a spatially and temporally heterogeneous region due to the variability presented by environmental forcings and Chl-a values. The upwelling events and the contribution of rivers make it an ecoregion with high availability of nutrients and therefore very favorable for phytoplankton production, particularly by diatoms.
Palabras clave
Ciclo anualClorofila
Pacífico Este Tropical
Surgencia
Chorro de vientos
Razón de Redfield
Imágenes satelitales
Keywords
Annual cycleChlorophyll
Eastern tropical Pacific
Upwelling
Wind jet
Redfield ratio
Satellite images
Cobertura temporal
2002-2016
Estadísticas Google Analytics