CALYPSO HF RADAR MONITORING SYSTEM AND RESPONSE AGAINST MARINE OIL SPILLS IN THE MALTA CHANNEL

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1 CALYPSO HF RADAR MONITORING SYSTEM AND RESPONSE AGAINST MARINE OIL SPILLS IN THE MALTA CHANNEL Preliminary analyses of current measurements in the Sicily Channel Catania, 29 OGobre 2012 Simone Cosoli, Milena Menna IsBtuto Nazionale di Oceanografia e Geofisica Sperimentale, Trieste

2 CALYPSO HF RADAR MONITORING SYSTEM AND RESPONSE AGAINST MARINE OIL SPILLS IN THE MALTA CHANNEL Preliminary analyses of current measurements in the Sicily Channel Catania, 29 OGobre 2012 Simone Cosoli, Milena Menna IsBtuto Nazionale di Oceanografia e Geofisica Sperimentale, Trieste

3 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Perche studiare la circolazione? La conoscenza dei processi fisici che regolano la distribuzione e il trasporto di nutrienb o inquinanb puo aiutare in una gesbone efficiente delle risorse marine 1. Stru8ure oceaniche di mesoscala confinano, trasportano o ridistribuiscono nutrien:, fito- e zooplankton 2. Il trasporto di nutrien: controlla la produavita primaria e il trasferimento lungo la catena trofica 3. Stru8ure oceaniche di mesoscala possono controllare la distribuzione ver:cale di organismi mesopelagici 4. Stru8ure oceaniche possono trasportare inquinan:

4 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Perche studiare la circolazione? 1. Stru8ure oceaniche di mesoscala confinano, trasportano o ridistribuiscono nutrien:, fito- e zooplankton 2. Il trasporto di nutrien: controlla la produavita primaria e il trasferimento lungo la catena trofica 3. Stru8ure oceaniche di mesoscala possono controllare la distribuzione ver:cale di organismi mesopelagici 4. Stru8ure oceaniche possono trasportare inquinan: 1. Quali sono le scale temporali spaziali cara8eris:che? 2. Stru8ure di mesoscala: 1. Quali sono le scale temporali e spaziali :piche? 2. Come evolvono nel tempo e nello spazio? 3. Quali sono I loro impaa?

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13 f B ~ f(λ ocean ) λ ocean = λ HFradar /2

14 Presenza di una corrente superficiale Il sistema HF percepisce la componente radiale del vegore velocità V

15 Calcolo della componente radiale Vr Δf f B ~ f(λ ocean ) λ ocean = λ HFradar /2 Δf = f(v r )

16 System Descrip:on SITE 1 SOPU TOWER (GOZO ISLAND)

17 System Descrip:on SITE 1 SOPU TOWER (GOZO ISLAND) RisultaB preliminari delle misure nel Canale di Sicilia Catania, 29 O8obre 2012

18 System Descrip:on SITE 2 TA BARKAT (MALTA ISLAND)

19 RisultaB preliminari delle misure nel Canale di Sicilia Catania, 29 O8obre 2012

20 Istallazione a Pozzallo: perché proprio pozzallo? Requisiti sito: ANTENNA: SPAZIO, VISTA COMPLETAMENTE LIBERA DA OSTACOLI, DISTANZA DAL RACK ELETTRONICO < 150M, SUFFICIENTEMENTE VICINO ALLA COSTA, SORVEGLIANZA E SICUREZZA DEL SITO COMPARTO ELETTRONICO: AMBIENTE CONTROLLATO E CLIMATIZZATO PER ALLOGGIAMENTO PER LE UNITA DI RICEZIONE, TRASMISSIONE SEGNALE ED ELABORAZIONE DATI, DISPONIBILITA CORRENTE ELETTRICA, DISPONIBILITA CONNESSIONE INTERNET 256KBps.

21 Istallazione a Pozzallo: localizzazione Ipotesi 2 Ipotesi 1

22 Istallazione a Pozzallo: localizzazione 3D view of Pozzallo port Localizzazione HF calypso Malta

23 Istallazione a Pozzallo: Ingombri Ingombri struttura: - box 2x3x2,5 m -traliccio: B~80cm, b~40cm, H~ fra 9 e 13 m -Antenna H ant ~7m

24 Istallazione a Pozzallo: Ingombri Ingombri struttura: - box 2x3x2,5 m -traliccio: B~80cm, b~40cm, H~ fra 9 e 13 m -Antenna H ant ~7m

25 Circolazione superficiale media ( )

26 Evoluzione temporale del profilo di Salinita media annuale ( ) Acqua Atlan:ca entra nello strato superficiale

27 Traccia: dei driyers nel canale di Sicilia ( )

28 SITE 1 SOPU TOWER SITE/ Radial Currents Mappe radar completano le misure lagrangiane

29 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Mappe radar mostrano numerose stru8ure dinamiche:

30 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Mappe radar mostrano numerose stru8ure dinamiche:

31 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Mappe radar mostrano numerose stru8ure dinamiche:

32 Copertura spaziale Agosto 2012 O8obre 2012

33 Campo di corrente media superficiale Agosto 2012 O8obre 2012

34 Analisi spe8rale: iden:fica le scale temporali dominan:

35 Contributo delle oscillazioni inerziali U/ t = - fkxu f=2ωsin(θ) T=2π/f 20h R = U / f 3-5 km

36 Contributo delle oscillazioni mareali semidiurne (periodo 12h)

37 Contributo delle oscillazioni a bassa frequenza (T>48h)

38 Mappa di vor:cita rela:va media ζ= v/ x- u/ y

39 Mappa di divergenza media div(u)= u/ x+ v/ y

40 Modi spaziali di variabilita - EOF Modo 1 ~50% Modi 2,3 ~8%

41 Modi spaziali di variabilita - EOF Modo 1 ~50%

42 Sta:s:che di moto ondoso SOPU TA BARQAT Hs: 1-3 m; Hp: 1-8 s; HL = 6-90 m (approx)

43 Sta:s:che di moto ondoso SOPU TA BARQAT

44 Concludendo:. 1. Misure preliminari di corrente onde rivelano stru8ure temporali e spaziali molto variabili e forniscono una indicazione preliminare della loro variabilita 2. Installazione del sistema in Sicilia (Pozzallo) ad incremento della copertura spaziale e ad aumento della risoluzione 3. In corso: la validazione delle misure 4. Impa8o delle stru8ure sulla pesca?

45 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Perche studiare la circolazione? 1. Stru8ure oceaniche di mesoscala confinano, trasportano o ridistribuiscono nutrien:, fito- e zooplankton 2. Il trasporto di nutrien: controlla la produavita primaria e il trasferimento lungo la catena trofica 3. Stru8ure oceaniche di mesoscala possono controllare la distribuzione ver:cale di organismi mesopelagici 4. Stru8ure oceaniche possono trasportare inquinan: 1. Quali sono le scale temporali spaziali cara8eris:che? 2. Stru8ure di mesoscala: 1. Quali sono le scale temporali e spaziali :piche? 2. Come evolvono nel tempo e nello spazio? 3. Quali sono I loro impaa?

46 Grazie per l a8enzione Simone Cosoli

47 Radar oceanografici ad alta frequenza (HF): Introduzione Trasmissione di un segnale in banda HF in direzione del mare e analisi dell eco marino

48 SITE 2 TA BARKAT SITE/ Radial Currents Alcuni da:: 1. Flo8a peschereccia in Sicilia: 3323 imbarcazioni, maggiore in Italia (*) % della flo8a nazionale % della stazza % della forza motrice 2. Significa:vo impa8o sull economia (regionale- nazionale), sull occupazione 2. Significa:vo impa8o sull economia (regionale- nazionale), sull occupazione

49 Sommario Introduzione alla tecnologia radar ad alta frequenza (HF) per usi oceanografici Status della rete osserva:va Importanza delle misure di corrente Risulta: preliminari delle misure Risulta: preliminari delle misure

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51 Analisi spe8rale: iden:fica le scale temporali dominan:

CALYPSO HF RADAR MONITORING SYSTEM AND RESPONSE AGAINST MARINE OIL SPILLS IN THE MALTA CHANNEL

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