Flachwasser-Abiotik
Zeitreihen von Umweltparametern in Lebensräumen der schleswig-holsteinischen Ostsee
Die hier bereitgestellten Daten wurden von unserem Labor in Kooperation mit dem schleswig-holsteinischen Landesamt für Umwelt (LfU) erhoben. Sie sind seit 2015 aus mehreren langfristig angelegten Monitoringprogrammen in Flachwasserbereichen und Riffen entlang der schleswig-holsteinischen Ostseeküste hervorgegangen, die in der räumlichen Abdeckung kontinuierlich erweitert wurden. Die Daten werden hier als fortlaufend aktualisierte Datensätze veröffentlicht. Sie können frei genutzt werden und sollten zitiert werden als:
Franz, M., Lieberum, C., Bock, G. & Karez, R. (2019). Environmental parameters of shallow water habitats in the SW Baltic Sea. Earth System Science Data, 11, 947–957. https://doi.org/10.5194/essd-11-947-2019
Franz, M., Lieberum, C., Bock, G. & Karez, R. (2018). Environmental parameters of shallow water habitats in the SW Baltic Sea [Data set]. PANGAEA. https://doi.org/10.1594/PANGAEA.895257
Lieberum, C., Hiebenthal, C. & Karez, R. (2024). Time series of environmental parameters of habitats along the Schleswig-Holstein Baltic Sea (2018 et seq) [Data set]. PANGAEA. https://doi.org/10.1594/PANGAEA.972419
Überwachte Standorte:
An den flach gelegenen Stationen Booknis Eck, Bülk, Behrensdorf und Katharinenhof erfolgen die Messungen in einer Wassertiefe von etwa 2–3 m. Weitere Stationen befinden sich in Ufernähe bei Falshöft, Booknis Eck, Schönberg, Westermarkelsdorf, Staberhuk, Kellenhusen und Salzhaff in Wassertiefen von etwa 4–6 m. Die Station Salzhaff wurde im Jahr 2023 aufgegeben. Im Jahr 2021 wurden die ersten Riff-Stationen am Platengrund (14 m Wassertiefe) und am Mittelgrund (8 m) eingerichtet. Im Jahr 2022 kamen Stationen am Walkyriengrund (9 m), Brodtener Ufer (8 m), in der Außenschlei (11 m), am Kalkgrund (8 m), Stollergrund (7,5 m) und Flüggesand (10 m) hinzu. Seit 2023 werden außerdem die Stationen Gabelsflach (10 m), Sagasbank (8,5 m) und Staberhuk (11,5 m) überwacht.
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Erfasste Parameter:
An diversen Monitoringstationen werden zweimal monatlich Wasserproben aus einer Wassertiefe von etwa 0,5 m entnommen und mittels UV/VIS-Spektroskopie auf Stickstoff, Nitrit, Ammonium, Phosphat und Silikat untersucht. Die Verwendung von Referenzmaterialien trägt dazu bei, die Qualität und Vergleichbarkeit der Messungen über längere Zeiträume sicherzustellen.
Gelöster Sauerstoff wird kontinuierlich mit autonomen MiniDOT-Datenloggern (PME Precision Measurement Engineering) gemessen. Die Geräte sind mit einem Kupfer-Antifouling-System ausgestattet, das den Bewuchs der Sensoren reduziert. Die gemessenen Werte werden mithilfe der vom Hersteller bereitgestellten Software auf die jeweilige Referenztiefe korrigiert, zusätzlich wird eine Korrektur hinsichtlich des Salzgehalts durchgeführt, (siehe Franz et al. 2019).
Leitfähigkeit und Temperatur werden mit DST CT-Salzgehalts- und Temperatur-Loggern (Star-Oddi) oder HOBO® Salt Water Conductivity/Salinity Data Loggern (Onset Computer Corporation, Bourne, MA, USA) gemessen. Die Sensoren werden in Schutzgehäusen eingesetzt, um Bewuchs zu reduzieren. Die Temperatur wird mit einer Genauigkeit von etwa ±0,1 °C erfasst; die Genauigkeit der Leitfähigkeitsmessung beträgt etwa ±1,5 mS cm⁻¹. Die Messungen erfolgen in einem zeitlichen Abstand von 30 Minuten (Lieberum et al., 2024). Aufgrund starker Hydrodynamiken werden besonders im Flachwasser immer wieder Loggereinheiten zerstört oder beschädigt, dadurch sind Lücken in den Daten entstanden.
Qualitätssicherung und Qualitätskontrolle:
Die kontinuierlich erhobenen Messdaten werden verschiedenen Qualitätskontrollen unterzogen. Dazu gehören unter anderem Spike- und Gradiententests, die sich an den Empfehlungen der SeaDataNet-Qualitätskontrollverfahren orientieren. Alle Messwerte werden entsprechend dem Ergebnis der Qualitätskontrolle mit einem Qualitätsflag versehen:
1 – Pass: Der Messwert hat die angewendeten Qualitätskontrollen bestanden.
2 – Suspect: Der Messwert ist auffällig und sollte mit Vorsicht interpretiert werden.
3 – Fail: Der Messwert hat die Qualitätskontrolle nicht bestanden.
4 – Visually suspect: Der Messwert wurde bei der visuellen Kontrolle als auffällig eingestuft.
5 – Salinity compensation fail: Die Korrektur hinsichtlich des Salzgehalts konnte nicht erfolgreich durchgeführt werden.
Für die Nutzung der Daten ist zu beachten, dass es sich um Rohdaten handelt, die Messfehler, Drift, Ausreißer und andere Abweichungen enthalten können. Die Daten sollten daher vor der Auswertung auf Plausibilität und mögliche Mess- oder systematische Fehler geprüft und nicht ungeprüft als fehlerfreie Messwerte interpretiert werden. Etwaige Korrekturen oder das Entfernen von Werten sollten nachvollziehbar dokumentiert werden, damit die Ergebnisse wissenschaftlich reproduzierbar bleiben.
Literatur:
SeaDataNet. Quality Control Procedures and Quality Flags for Oceanographic Data. SeaDataNet-Infrastruktur und Empfehlungen zur Qualitätssicherung ozeanographischer Daten.
