Φαινολογικές τάσεις του φυτοπλαγκτού στη Μεσόγειο θάλασσα με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων

• Κύριος συγγραφέας: Περδίκης, Σπυρίδων
• Άλλοι συγγραφείς: Ζαχαρίας, Ιερόθεος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Φυτοπλαγκτόν; Φαινολογία; Phytoplankton; Phenology

Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η έρευνα της φαινολογίας και της μεταβολής του φυτοπλαγκτού στη Μεσόγειο θάλασσα με τη χρήση δορυφορικών δεδομένων. Η διπλωματική εργασία καλείται να δώσει απαντήσεις στις τάσεις που παρουσιάζει το φυτοπλαγκτόν στη Μεσόγειο θάλασσα. Ειδικότερα στην περίοδο έναρξης και τερματισμού, στην διάρκεια, στο μέγεθος αυτού, στις τάσεις και στην μεταβλητότητα που παρουσιάζει η χλωροφύλλη. Τα παραπάνω αποτελούν δείκτες ελέγχου και η μελέτη τους καθίσταται αναγκαία ώστε να επιτευχθεί η ορθολογική διαχείριση και η αποτελεσματική προστασία του θαλάσσιου Μεσογειακού οικοσυστήματος. Η διπλωματική εργασία δομείται σε 7 κεφάλαια, στο πρώτο κεφάλαιο, «Εισαγωγή», παρουσιάζονται οι στόχοι της διπλωματικής εργασίας και οι λόγοι που οδήγησαν σε αυτή. Ακολουθεί το κεφάλαιο του «Θεωρητικού Υποβάθρου», όπου γίνεται αναφορά και ανάλυση των πρωτογενών παραγωγών, του φυτοπλαγκτόν και των ομάδων που το διακρίνουν (Μικροφύκη και Κυανοβακτήρια). Επίσης αναλύονται οι φυτοπλαγκτονικές ανθίσεις και ο τρόπος που συντελούνται (εξίσωση φωτοσύνθεσης). Στο επόμενο κεφάλαιο, «Δορυφόροι», παρουσιάζεται η λειτουργία των δορυφορικών συστημάτων μέσω του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Γίνεται μία σύντομη αναφορά στο Ευρωπαϊκό πρόγραμμα Copernicusκαι στους αισθητήρες (ενεργητικούς και παθητικούς) που συμβάλουν στην συλλογή δεδομένων. Τέλος στο κεφάλαιο αυτό περιγράφονται τα εξωτερικά σφάλματα που λαμβάνουν χώρα κατά την καταγραφή των δεδομένων από τους αισθητήρες, αλλά και αναλύεται ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η συλλογή και η καταγραφή των δεδομένων χλωροφύλλης στη Μεσόγειο Θάλασσα. Στο τέταρτο κεφάλαιο, «Περιοχή Μελέτης», αναλύονται τα μορφολογικά χαρακτηριστικά της Μεσογείου, όπως οι θαλάσσιες λεκάνες που την αποτελούν και το υδρολογικό καθεστώς αυτής. Επιπλέον παρουσιάζονται οι κινήσεις της κυκλοφορίας των υδάτων, τόσο στην επιφάνεια, όσο και στον πυθμένα αυτής. Παράλληλα προσδιορίζονται τα θρεπτικά συστατικά τα οποία εισρέουν στη Μεσόγειο αλλά και τα μέσα εισροής αυτών. Στο κεφάλαιο της «Μεθοδολογίας και των Δεδομένων», κεφάλαιο 5, παρατίθεται η μεθοδολογία που χρησιμοποιήθηκε με σκοπό την εξαγωγή των αποτελεσμάτων. Επιπλέον παρουσιάζονται τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν και η επεξεργασία που έχει γίνει σε αυτά με στόχο την παραγωγή του καλύτερου αποτελέσματος. Στο 6ο κεφάλαιο, «Αποτελέσματα», παρουσιάζονται τα αποτελέσματα τα οποία προέκυψαν. Ειδικότερα υπολογίστηκε η αρχή και ο τερματισμός της φυτοπλαγκτονικής άνθισης, η διάρκεια αυτής, το μέγεθος και οι μέσες τιμές της χλωροφύλλης για το διάστημα 1998 – 2017. Ακόμη υπολογίστηκαν οι μεταβολές της χλωροφύλλης με εφαρμογή της Empirical Orthogonal Function Analysis. Τέλος παρουσιάζονται τα «Συμπεράσματα» στο 7ο κεφάλαιο. Ειδικότερα συμπεραίνεται ότι η Μεσόγειος θάλασσα χωρίζεται σε δύο τμήματα, το ανατολικό και το δυτικό, με νοητό σύνορο των δέκατο όγδοο Μεσημβρινό. Τα δύο αυτά τμήματα παρουσιάζουν διαφορετικά χαρακτηριστικά ως προς τις τιμές χλωροφύλλης – α, αλλά και ως προς τα φαινολογικά χαρακτηριστικά του φυτοπλαγκτού. Από το 1998 έως και το τέλος της έρευνας που πραγματοποιήθηκε το 2017, όλες οι χρονοσειρές των μέσων τιμών για την χλωροφύλλη – α παρουσιάζουν αυξητική τάση, και κατά συνέπεια ο χώρος της Μεσογείου οδηγείται σε μεταβολή των ολιγοτροφικών συνθηκών που τον κυριαρχούν. Συμπερασματικά οδηγούμαστε στο ότι το δυτικό τμήμα της Μεσογείου εμφανίζεται περισσότερο επιβαρυμένο περιβαλλοντικά σε σύγκριση με το ανατολικό.