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Sediment characteristics in the muddy region in southeast of the island of Helgoland (North Sea)

Sediment were sampled on expedition HE625 of the R/V Heincke in July 2023 at 50 stations spread evenly over the muddy sediment region in southeast of the island of Helgoland (southeastern North Sea). At each station, two replicate samples were taken with a van Veen grab with a sampling area of 0.1 m² and a penetration depth of 10 cm. A subsample of the upper 6 cm of sediment was taken using a coring tube from the second grab with a diameter of 4.5 cm. The grain-size distribution was determined based on laser-diffraction granulometry using a CILAS 1180L particle size analyzer. Another sub-sample of 40 g of sediment were dried, weighed, and incinerated at 500 °C for five hours to estimate the organic content (%) as weight loss on combustion. Sediment variables included organic carbon content (OC), sediment composition (percentages of sand, silt, and clay), grain size (d10, d50, d90), and statistical measures of sediment grain size distribution (skewness, sorting, kurtosis).

MSRL-Bewertung der Weichböden mit M-AMBI und Margalef-Diversität (OSPAR-Indikator BH2b) für die Nordsee 2024 (WFS)

Im Rahmen der MSRL-Bewertung 2024 zur Bewertung der Weichböden mit M-AMBI und Margalef-Diversität (OSPAR-Indikator BH2b) für das Kriterium „Zustand des Lebensraums“ (D6C5) wurden folgende Datensätze für die Nordsee erstellt: Die aufbereiteten Rohdaten (MZB-Daten, Einzelgreifer) sowie die Bewertungsergebnisse der Stationen nach M-AMBI und Margalef-Diversität. Für den M-AMBI wurden die für die WRRL festgelegten Schwellenwerte verwendet und die Ergebnisse als „Schwellenwert eingehalten“ oder „Schwellenwert verfehlt“ klassifiziert. Die Daten werden über diesen WFS-Dienst zum Download bereitgestellt. Daten der Eigentümer AWI, BfN, NLWKN, HPA, Amprion und Tennet stehen zur freien Verfügung, bei Verwendung der Daten ist die Quelle zu zitieren. Bei Nutzung der Daten des LKN-SH ist Rücksprache mit Ulrike Schückel (Ulrike.Schueckel@lkn.landsh.de) zu halten. Erläuterungen zur Bewertungsmethodik und den verwendeten Daten finden sich im Hintergrunddokument zur D6-Bewertung: https://mitglieder.meeresschutz.info/de/berichte/zustandsbewertungen-art8-10.html?file=files/downloads/dokumente2024/Zyklus2024Hintergrunddokumente/Hintergrunddokument-zur%20Bewertung-von-D6_2024.pdf Die Ergebnisse werden zusammenfassend im aktuellen Zustandsbericht der Nordseegewässer dargestellt: BMUV. 2024. Zustand der deutschen Nordseegewässer 2024. Aktualisierung der Anfangsbewertung nach § 45c, der Beschreibung des guten Zustands der Meeresgewässer nach § 45d und der Festlegung von Zielen nach § 45e des Wasserhaushaltsgesetzes zur Umsetzung der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie. Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Nord- und Ostsee (BLANO), 7. Oktober 2024.

TrilaWatt: Hydrodynamische Kennwerte 2017 (WMS)

<span><strong>Definitionen:</strong> Hydrodynamik beschreibt die Bewegung von Fluiden und die dabei wirkenden Kräfte. Hydrodynamische Kennwerte sind zeitintegrierte, beschreibende Parameter dieser Prozesse. So tragen bspw. die grundlegenden Tidekenngrößen des Tidehochwassers, des Tideniedrigwassers sowie der damit eng verbundenen Werte für Tidestieg, Tidefall und Tidehub dazu bei, die Dynamik der Tide herauszuarbeiten.</span> <span><strong>Datenerzeugung:</strong> Aus numerischen Simulationsdaten wurden physikalische Größen wie beispielsweise Wasserstand oder Strömungsgeschwindigkeit in festen zeitlichen Intervallen unter Berücksichtigung erreichbarer Genauigkeiten berechnet. Diese Simulationsdaten wurden mit Datenanalysemethoden zu hydrodynamischen Kennwerten wie beispielsweise dem Tidehub zusammengefasst. Es wurden harmonische Analysen des Wasserstandes durchgeführt und Tidekennwerte des Wasserstands bzw. statistische Langzeitkennwerte von Wasserstand, Strömungsgeschwindigkeit, Salzgehalt, Wassertemperatur und Schwebstoffgehalt berechnet. </span> <span><strong>Produkte:</strong> Hydrodynamische Kennwerte aus dem Projekt TrilaWatt basieren auf der Analyse der numerischen Simulation von Tide, Seegang, Salzgehalt, Temperatur und Schwebstoffkonzentration im Bereich des trilateralen Wattenmeers (Niederlande -nl, Deutschland -de, Dänemark -dk) und der Deutschen Bucht als Jahresmittel für das Jahr 2017. Die Daten werden als regelmäßiges 20 m Raster im GeoTIFF-Format bereitgestellt. Kennwerte werden nur für Berechnungszellen bereitgestellt, die im Analysezeitraum immer überflutet waren. In den Datenäquivalenten (*_no_filter) wurde diese Maskierung nicht angewendet. Nicht-gefilterte Datenäquivalente (no_filter) sind, falls physikalisch sinnvoll, ebenfalls erstellt worden. Bei nicht-gefilterten Datenprodukten ist zu beachten, dass die Anzahl der den Mittelwerten zugrundeliegenden Werte vor allem im Flachwasserbereich durch intertidales Trockenfallen geringer ist und damit die Mittelwertbildung beeinträchtigt ist. Die Anzahl an validen Datenpunkten bzw. Tiden pro Jahr (Anzahl gültiger Datenpunkte bzw. Anzahl Tidehochwasser) wird als Rasterdatei zur Einordnung nicht-gefilterter Produkte mitgeliefert.</span> <span><strong>Produktliste:</strong> - Tidehub und Tidehoch- und Tideniedrigwasser: 5-, 50- und 95% Quantil <br> - Laufzeitverschiebung zur Referenzposition „Leuchtturm Alte Weser“ von Tidehoch- und Tideniedrigwasser: Jahresmittelwerte <br> - Tidemittelwasser: 50% Quantil <br> - M2-Partialtide: Amplitude und Phase <br> - Tidehochwasser und validen Datenpunkte: Anzahl pro Jahr<br> - Wasserstand: 1-, 50- und 99% Quantil, Mittelwert, Minimum, Maximum <br> - Strömungsgeschwindigkeit: tiefengemittelter Mittelwert, 99- und 99,9% Quantil des Betrags <br> - Strömungsgeschwindigkeit: tiefengemittelter Betrag und x- und y-Komponente des Residuums <br> - Strömungsgeschwindigkeit: tiefengemittelter mittlerer, kubierter Betrag <br> - Bodenschubspannung: 99% Quantil, Mittelwert<br> - Salzgehalt, Temperatur und Schwebstoffkonzentration: tiefengemitteltes 1- und 99% Quantil und Mittelwert (Schwebstoffkonzentration als Summe aus drei Fraktionen mit einer Sinkgeschwindigkeit ws = 0,25, 1,5 und 7 mm/s) <br> - Signifikante Wellenhöhe des Seegangs: 50-, 95- und 99% Quantil, (Jahres-) Mittelwert und Maximalwert <br> - Mittlere Wellenperiode: Jahresmittelwert bei maximaler signifikanter Wellenhöhe<br> - Seegangsrichtung: x- und y-Komponenten des Residuums </span> <span><strong>English:</strong> This web service contains annual averages and quantiles of tidal characteristics, annual averages and quantiles of hydrographic parameters (e.g., depth-averaged salinity, suspended sediments, or sea water temperature), and tidal constituents from harmonic analyses that were estimated from numerical simulations of the year 2017. Data are distributed on regular 20 m grids as GeoTIFFs. </span> <span><strong>Download:</strong> A download is located under references (in German: "Verweise und Downloads"). </span>

Semi-quantitative microplankton analysis at time series station Helgoland Roads, North Sea, since 2020

In order to monitor long-term variability and eventual changes in the planktonic community, a semiquantitative analysis of microplankton based on net sampling is ongoing weekly since 2020 at the Helgoland Roads station, before 9 a.m. The sampling is tightly linked to the LTER Helgoland Roads time series, thus enabling the coupling of species occurrences to the respective hydrochemical and physical conditions in the water column. These long-term data allow to quantify realized niches of frequently occurring microplankton species and to pinpoint rarely occurring species which cannot be detected in the quantitative plankton analysis.

ADCP current measurements (1200 kHz) during RV SENCKENBERG cruise SE202203-2

Ocean velocities were collected by a Teledyne RDI 1200 kHz Workhorse Sentinel II ADCP that was mounted on RV SENCKENBERG during RV SENCKENBERG cruise SE202203-2. The transducer was located at 1.5 m below the water line. The instrument was operated in single-ping, broadband mode with bin size of 0.25 m and a blanking distance of 0.25 m. The velocity of the ship was calculated from position fixes obtained by the Global Positioning System (GPS) received at a Trimble SPS461 Modular GPS Heading Receiver. Heading was obtained both from the Trimble receiver and the internal ADCP gyro. Heading as well as pitch and roll data from ADCP's internal gyrocompass and the navigation data were used by the data acquisition software ViSea DAS (AquaVision®) internally to convert ADCP velocities into earth coordinates. Accuracy of the ADCP velocities mainly depends on the quality of the position fixes as well as Trimble receiver and internal ADCP heading data. Further errors stem from a misalignment of the transducer with RV SENCKENBERG's centerline.

Physical oceanography during RV SENCKENBERG cruise SE202203-1

Data presented here were collected during the cruise SE202203-1 with RV Senckenberg from Neuharlingersiel, Germany to Neuharlingersiel, Germany (March, 14th, 2022 to March 18th, 2022). In total, 33 vertical deep CTD-hauls were conducted. The CTD system used was a Sea-Bird Electronics Inc. SBE 19plus V2 probe (SN 7245). The CTD was attached to a SBE 55 Carousel Water Sampler (SN 5571979-0100) containing 6 4-liter Ocean Test Equipment Inc. bottles. The system was equipped with additonally an altimeter (Benthos, SN 4711), and a double chlorophyll fluorometer (SCUFA Turner, SN 0773). The sensors were pre-calibrated by the manufacturers. Data were recorded with the Seasave V 7.26.7.107 software and processed using the SeaBird SBE Data Processing. Data were converted, filtered, loop edited and bin averaged (size 0.25 m) and also visually checked. The ship position was derived from a trimble DGPS-system linked to the CTD data. The time zone is given in UTC. For more details on post-processing see the CTD processing report attached. Raw data on request.

WMS MSRL: D8-Schadstoffe (sh-llur), Mittelwert 2005-2010

Der WMS umfasst Schadstoffe im Wasser und im Sediment, die an Messstationen des LLUR erfasst werden. Parameter: Quecksilber, Blei, Kupfer, Nickel, Arsen, Cadmium, Chrom, Zink.

Air temperature and atmospheric pressure measured every 10 minutes at a summer dike, Butjadingen, Germany (Nov 2022–Nov 2023)

The logger was mounted on the southern (inland) side of a summer dike, which is located at the south-eastern North Sea coast of Germany (Butjadingen, Wesermarsch; 'Mix-Grass': 53.61211876 ° N, 8.330925695° E, 'Mix-Herb': 53. 61210826° N, 8.330989015° E), about 1 m below the dike crest. The dike height is approximately 3.6 m above mean high water (MHW). The measurement data was logged at 10-minute intervals using a ZL6 logger from the METER Group.

Methane concentration and diffusive flux in the Northern Sea off Heligoland in 2024

As part of the MOSES Project, in April 2023 methane measurements were started in the north-western part of the island Heligoland in the German Bight (North Sea). The objective was to complement the measurements of the Sternfahrten to identify the carbon cycle and its flow from the start of the Elbe river into the North Sea. Therefore, a Contros methane sensor for dissolved methane was deployed under water at about 10 to 12 meter depth (depending on the tide) close to the underwater observatory (UW-OBS) MarGate (54°11' N, 7°52' E), from the COSYNA Project. To ensure correct values latter was cleaned frequently from growing organisms by scientific divers. The present data contains the data from 2024, the second year running the sensors. Based on the concentrations of dissolved methane the methane emissions (diffusive flux) was calculated.

Chlorophyll a, extracellular polymeric substance concentration and 16S rRNA gene copy numbers in saltmarsh sediments in response to a storm surge

Samples were taken to study the effect of storm surges on ecosystem functioning of salt marsh microbial communities. Sediment samples were collected from experimental salt marsh islands located in the back-barrier tidal flats of Spiekeroog Island, German North Sea (53°45′N, 7°43′E). The islands consist of three elevation zones (0.7 m, 1.0 m, and 1.3 m above mean sea level), corresponding to pioneer zone, lower salt marsh, and upper salt marsh. Six islands were sampled (three initially bare; three transplanted with lower salt marsh sediment and vegetation). Sampling was conducted in September 2022 (pre-disturbance), March 2023 (post-winter storm surges), and August 2023 (recovery phase). Surface sediments (upper 2 cm) were collected using syringe cores. Pooled samples were analyzed for chlorophyll a as a proxy for microphytobenthos biomass using ethanol extraction and spectrophotometric pigment analysis. Extracellular polymeric substances (EPS) were quantified using EDTA extraction followed by phenol–sulfuric acid carbohydrate analysis. DNA was extracted from sediment subsamples using a Qiagen PowerSoil kit. Prokaryotic abundance was estimated by quantitative PCR targeting the 16S rRNA gene (primers 519F/907R), using an Escherichia coli 16S rRNA gene standard curve. The dataset includes chlorophyll a concentrations (µg g⁻¹ dry sediment), EPS carbohydrate concentrations, and prokaryotic 16S rRNA gene copy numbers for all sampling times, elevations, and treatments.

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