Meereswissenschaftliche Berichte No 40 2000 - Marine Science Reports No 40 2000
http://doi.io-warnemuende.de/10.12754/msr-2000-0040
doi:10.12754/msr-2000-0040
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Data report of R/V "Poseidon" cruise 250 : ANDEX'1999

Schmidt, Martin; Mohrholz, Volker; Schmidt, Thomas; John, Hans-Christian; Weinreben, Stefan; Diesterheft, Henry; Iita, Aina; Filipe, Viandra; Sangolay, Bomba-Bazik; Kreiner, Anja; Hashoongo, Victor; da Silva Neto, Domingos

Abstract. The Poseidon cruise POS250 was a joint survey of scientists and students from Angola, Namibia and Germany. The measurements covered the eastern equatorial Atlantic, the Angola Dome area and the Angola-Benguela Front. On a grid of hydrographic stations CTD measurements have been carried out combined with direct current measurements and chemical, phytoplankton and zooplankton investigations. The station data are supplemeted with underway measurements with Thermosalinograph, Vessel Mounted ADCP and ship's weather station. The data set provides a large scale view on the East Atlantic equatorial current system and its continuation to the south off the Angolan and Namibian coast. The observed current patterns resemble the known structure of the equatorial current system. The eastward equatorial undercurrent was the dominating signal. The equatorial currents were bounded by eastward counter currents at 2°N (NECC) and 4°S (SECC). From 4°S to 8°S,the prevailing flow direction in the upper 100 m was eastward. Near the Angolan coast, the current was deflected to the south and merges into a circular structure with the Angola Dome in its center. There is indication for a northward stream band of varying strength in the 125 m to 175 m layer extending from Namibia, 20°S, to Angola at 8°S. The Angola Dome was found near 9°S and 8°E associated with a cyclonic circulation cell in die near surface currents. Its northern limb merges with the southward bending South Equatorial Counter Current but it is also influenced by giant river plumes indicating efficient exchange with the coastal ocean. The Angola-Benguela Frontal Zone at 16°S separates a band of cold, i.e. 15°C upwelled water off the Namibian coast south of the front from warm, i.e. 29°C, water north of the front. During the cruise a strong wind event forced new upwelling which moved the frontal zone to the north. The plankton investigations show the influence of hydrographic conditions and currents on phytoplankton and ichthyoplankton diversity, abundance and vertical distribution. The ichthyoplankton abundance increases towards Angolan waters by entrained planktonic organisms originating from distant coastal areas. In the center of the Angola Dome extremely shallow vertical distributions of normally deep living larvae and shallow diversity gradients were found, but normal patterns in and above the thermocline. An increase in diversity and size of mesopelagic fish species was noticed towards the south. At the Angola-Benguela-Front coastal fishes appeared in samples from the open ocean, which suggests westward flow along the front. South of the front the offshore fauna revealed characteristics of the South Atlantic Central Gyre. In the whole area of investigation oxygen content reveals a minimum at about 300 m depth. Near theequator the minimum concentration is confined to a thin layer which broadens towards the Angolan coast. The oxygen depleted water mass continues southward through the ABF. However, no anoxic conditions have been met during the cruise.

Abstract. Die Poseidon Reise POS250 war eine gemeinsame Expedition von Wissenschaftlern und Studenten aus Angola, Deutschland und Namibia. Die Messungen erfassen den östlichen äquatorialen Atlantik, den Angola-Dom sowie die Angola-Benguela Front. CTD-Messungen wurden in Kombination mit Strömungsmessungen sowie chemischen, Phytoplankton- und Zooplanktonuntersuchungen durchgeführt. Die Stationsdaten werden durch Unterwegsmessungen mit dem Thermosalinographen, dem schiffsgebundenem ADCP und der Schiffswetterstation ergänzt. Die Daten vermitteln einen Überblick über das äquatoriale Stromsystem und seine südwärtige Fortsetzung vor der angolanischen und namibischen Küste. Die beobachten Stromfelder spiegeln die bekannte Struktur der Äquatorialströme wider, wobei der nach Osten gerichtete äquatoriale Unterstrom das stärkste Signal lieferte. Die Äquatorialströme werden durch ostwärtige Gegenströme bei 2°N (NECC) and 4°S (SECC) berandet. Von 4°S bis 8°S war in den oberen 100 m östliche Strömung vorherrschend. Vor der Küste Angolas wurde die Strömung nach Süden abgelenkt und ging in einen Wirbel mit dem Angola-Dom im Zentrum über. Im Tiefenhorizont von 125 m bis 175 m gibt es Anzeichen für ein Stromband, das sich von Namibia, 20°S, bis Angola, 8°S, erstreckt. Der Angola-Dom, mit Zentrum bei 9°S 8°E, war mit einer zyklonalen Zirkulationszelle an der Oberfläche verknüpft, deren nördliche Berandung in den südwärts abbiegenden Südäquatorialen Gegenstrom übergeht. Dieses Gebiet ist durch gewaltige Flußwasserfahnen beeinflußt, die auf effektiven Austausch zwischen Küste und offenem Ozean hinweisen. Die Angola-Benguela Front bei etwa 16°S trennt ein Band kalten Auftriebswassers (etwa 15°C) vor der Namibischen Küste südlich der Front von warmem tropischen Wasser (etwa 29°C) nördlich der Front. Während der Reise wurde durch ein Starkwindereignis neuer Kaltwasserauftrieb angeregt, der die Lage der Front nach Norden verschob. Die Planktonuntersuchungen demonstrieren den Einfluß der hydrographischen Bedingungen und Strömungen auf Diversität, Häufigkeit und Vertikalverteilung von Phyto- und Ichthyoplankton. Durch die aus den Küstengewässern eingetragenen Plankter wächst die Ichthyoplanktonhäufigkeit in Richtung der angolanischen Küste. Im Zentrum des Angola-Doms wurden normalerweise tief lebende Larven in extrem flachen Horizonten angetroffen, während in und oberhalb der Thermokline eine normale Verteilung gefunden wurde. Nach Süden hin wurde ein Anstieg von Diversität und Größe von mesopelagischen Fischarten beobachtet. An der Angola-Benguela Front traten Küstenfische in Proben aus dem offenen Ozean auf, was auf eine Westdrift entlang der Front hindeuted. Südlich der Front zeigt die küstenferne Fauna die Charakteristik des Südatlantischen Zentralwirbels. Im gesamten Untersuchungsgebiet wies die Sauerstoffkonzentration ein Minimum bei etwa 300 m Tiefe auf. In Äquatornähe ist die sauerstoffarme Wassermasse auf eine dünne Schicht beschränkt, die sich zur angolanischen Küste hin aufweitet. Sie setzt sich durch die ABF nach Süden hin fort. Während der Reise wurden keine anoxischen Bedingungen beobachtet.

Citation

Martin Schmidt, Volker Mohrholz, Thomas Schmidt, Hans-Christian John, Stefan Weinreben, Henry Diesterheft, Aina Iita, Viandra Filipe, Bomba-Bazik Sangolay, Anja Kreiner, Victor Hashoongo, Domingos da Silva Neto: Data report of R/V "Poseidon" cruise 250 : ANDEX'1999. Meereswiss. Ber., Warnemünde, 40 (2000), doi:10.12754/msr-2000-0040

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