A model is presented that allows the prediction of percent photosynthetically available radiation (PAR) levels from measured profiles of the absorption coefficient at 490 nm in the Gulf of California. Percent PAR levels depend on the diffuse attenuation coefficients of the wavelengths that make up PAR, which in turn depend on the absorption coefficient. The emphasis is on developing a simple but robust http://dx.doi.org/10.7773/cm.v25i4.730 model that can be used by researchers to plan deployments of photosynthesis experiments in the Gulf of California.
Recibido en agosto de 1996; aceptado en mayo de 1997 RESUMENLa presión parcial del bióxido de carbono (pC0,) y el flujo de CO, a través de la interfase aireagua se estimó para la región de las grandes islas del Golfo de California. Para ello, se utilizaron datos de temperatura (OC), salinidad y pH superficial, recolectados durante el verano de 1990, y se supuso un valor de alcalinidad específica constante. La mezcla por fenómenos asociados con las mareas es particularmente fuerte en esta región del golfo, y nuestro objetivo fue el comparar el efecto de las mareas posvivas con el de las posmuertas. El CO, estuvo cerca del equilibrio o fluyendo del agua hacia el aire, aun con mareas posmuertas. El enfriamiento superficial asociado con las mareas posvivas, con relación a las posmuertas, se presentó con un incremento de la pC0, y del flujo calculado de CO, hacia la atmósfera (~4 mM me2 d-' en mareas posmuertas hasta 23 mM mm2 de' en posvivas). Existe una modulación quincenal de las variables del CO, en las aguas superficiales de esta región debido a la secuencia de las mareas vivas y muertas. La mezcla por mareas es una "bomba física" que acarrea CO, eficientemente de profundidades intermedias (500 m) a la atmósfera en esta región del golfo.Palabras clave: Golfo de California, mezcla por mareas, pC0, superficial, intercambio mar-aire. ABSTRACTSurface seawater carbon dioxide partial pressure (pC0,) and the CO, flux through the air-sea interface in the region of the midrift islands of the Gulf of California were estimated. We used surface temperature ("C), salinity and pH data collected during summer 1990, and we assumed a constant specific alkalinity value. Mixing by tide-related phenomena is particularly strong in this region of the gulf, and our objective was to compare the effect of post-spring tides with that of post-neap tides. Carbon dioxide was either near equilibrium or tlowing from the water to the atmosphere, even with post-neap tidcs. Surface cooling, and larger pC0, and CO, flux were detected with post-spring tides. relativc to post-ncap tides (~4 mM rn-' de' with post-neap tides. up to 23 mM mm2 d-' with post-spring 317 http://dx.doi.org/10.7773/cm.v23i3.813Ciencias Marinas, Val. 23, No. 3. 1997 tides). There is a fortnightly modulation of the CO, system in the surface waters of this region due to the spring-neap tide sequence. Tidal mixing is a "physical pump" that carries CO2 efticiently from intermediate depths (500 m) to the atmosphere in this region of the gulf.Key words: Gulf of California, tidal mixing, surface pCOz, air-sea exchange. INTRODUCCIÓNLas variaciones de los flujos de COZ a través de la interfase océano-atmósfera son un componente importante del ciclo biogeoquí-mico del carbono. La presión parcial del CO, (pC0,) es un parámetro clave del sistema oceánico del CO,. La diferencia entre la pCOI del agua y la del aire define áreas de entrada o emisión de CO, hacia o desde el océano (Wong y Chan, 1991).Los amplios intervalos de marea (>4 m) causan fuerte mezcla vertical en la región de...
Recibido en enero de 1999; aceptado en agosto de 1999 RESUMENSe analizaron datos de la relación fotosíntesis/irradiancia y de absorción del fitoplancton del Golfo de California, así como datos publicados, con el objetivo de proponer valores promedio de los parámetros fisiológicos para estimar productividad primaria en escalas grandes de tiempo y espacio. Por el momento no es posible predecir variaciones de los parámetros fotosintéticos en las escalas espaciales y temporales finas. Se recomiendan los siguientes promedios para todo el Golfo de California y para condiciones de "invierno" (TºC superficial <22ºC): un P* max = 9.6 ± 2.4 mgC mgChl -1 h -1 (número de asimilación) superficial, con una variación lineal entre éste y 3.7 ± 0.3 en la mitad de la zona eufótica (ze), y luego un valor constante para aguas más profundas; un solo valor de α* inc = 0.029 ± 0.004 mgC mgChl -1 h -1 (µmol cuanta m -2 s -1 ) -1 (pendiente inicial de incubador); y φ max = 0.06 ± 0.01 molC (mol cuanta) -1 (eficiencia cuántica de la fotosíntesis). Para condiciones de "verano" se recomiendan: un P* max = 3.7 ± 0.3 superficial, con una variación lineal entre éste y 1.5 ± 0.2 en la mitad de la ze, y otra variación lineal entre
Con el propósito de estudiar el efecto de las ondas internas en la producción primaria y la biomasa del fitoplancton, se realizó un experimento en la región de las grandes islas del Golfo de California al final del otoño. Durante 48 horas se monitoreó un punto al este de Isla Ángel de la Guarda, y se tomaron muestras de agua para medir pH, oxígeno disuelto, nutrientes inorgánicos (NO 3 y PO 4 ) y clorofila a. Se generaron curvas fotosíntesis-irradiancia para muestras de fitoplancton colectadas de profundidades correspondientes a los niveles de luz de 50% y 1% de la irradiancia superficial (E o ). Las ondas internas cambiaron la estructura de la columna de agua significativamente. A profundidades > 20 m las concentraciones de nutrientes aumentaron hasta el doble, con incrementos de hasta > 1.0 µM de PO 4 y > 7.0 µM de NO 3 . La clorofila a aumentó hasta > 40% entre la superficie y el máximo profundo de clorofila. El número de asimilación, P * m , para la profundidad de 50%E o disminuyó a cerca de 20% de su valor inicial, sin un cambio aparente de este parámetro para el fitoplancton colectado de la profundidad de 1%E o . Los datos obtenidos apoyan la hipótesis de que P * m disminuyó debido a la advección vertical en el área, por transporte del fitoplancton de aguas profundas hacia la superficie, fotoaclimatado a irradiancias más bajas. Se discute sobre la importancia de tomar estos fenómenos en consideración al calcular la producción primaria para estas áreas tan dinámicas, usando datos de sensores remotos y modelos clorofila-luz.
Algorithms are presented using remote sensing optical depth, 1/K490, to estimate the depth of the euphotic zone and depths where spectral irradiance at 490 nm are 10%, 3%, 1% and 0.3% of incident surface value. The linear empirical models are derived using data from radiometric profiles measured at various locations in the Gulf of California during cruises in 1995, 1997 and 1998. The models apply to three geographically and temporally separate bio-optical provinces of the gulf: the northern basin, the Midriff Islands and the southern basins. Relative uncertainties of the regression models for the 1% light + Becario de la COFAA y ED.
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