The disappearance of the spring phy

The disappearance of the spring phytoplankton bloom in Lake Michigan has been attributed in some studies to the direct effect of quagga mussel filter-feeding. We applied a biophysical model to test whether the observed reduction in the spring bloom can be explained by direct effects of quagga mussel grazing. We developed a 1-D column biological model that simulated light and temperature limitation on phytoplankton growth, vertical mixing, and grazing by zooplankton and quagga mussels. We applied the 3-D finite volume coastal ocean model (FVCOM) to provide vertical mixing, with two scenarios of atmospheric forcing: (a) North American Regional Reanalysis (NARR) and (b) station interpolation using the Natural Neighbor Method. Simulated development of the spring bloom and formation of the deep chlorophyll layer in the early summer stratified period were consistent with observations. Increased strength of winter stratification (surface < 4 °C) in 1997 (cold spring) increased chlorophyll concentrations during March and April, compared to 1998, by reducing light limitation (reduced mixed-layer depth). Simulations with NARR forcing produced high-biased chlorophyll, resulting from low-biased wind speed and spring mixed layer depth. Simulated mussel filter feeding strongly reduced phytoplankton abundance when the water column was mixed to the bottom, but had little effect during periods of summer and winter stratification. These model simulations highlight the sensitivity of both phytoplankton growth and the impact of profundal quagga mussel filter-feeding to vertical mixing and stratification, which in turn is controlled by meteorological conditions.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การสูญหายของฤดูใบไม้ผลิบานแพลงก์ตอนพืชในทะเลสาบมิชิแกนมีการประกอบในบางการศึกษาเพื่อผลโดยตรงของ quagga หอยแมลงภู่ตัวกรองให้อาหาร เราใช้แบบ biophysical เพื่อทดสอบว่าสามารถอธิบายการลดสังเกตบานสปริง โดยตรงผล quagga หอยแทะเล็ม เราพัฒนารูปแบบ 1 คอลัมน์ชีวภาพที่จำลองแสงและอุณหภูมิจำกัดแพลงก์ตอนพืชเจริญเติบโต การผสมแนวตั้ง และแทะเล็ม โดยแพลงตอนสัตว์และ quagga หอยแมลงภู่ เราใช้แบบจำกัดปริมาณ 3-D ทะเลชายฝั่ง (FVCOM) ให้ผสมแนวตั้ง ด้วยสองสถานการณ์บรรยากาศของ: Reanalysis ภูมิภาคของ (ก) อเมริกาเหนือ (NARR) และ (ข) สถานีแก้ไขโดยใช้วิธีใกล้เคียงธรรมชาติ จำลองของดอกไม้ฤดูใบไม้ผลิและก่อตัวของชั้นลึกคลอโรฟิลล์ในช่วงต้นฤดูร้อน stratified ระยะเวลาสอดคล้องกับข้อสังเกต เพิ่มความแข็งแรงของการแบ่งชั้นการฤดูหนาว (ผิว < 4 ° C) ในปี 1997 (น้ำพุเย็น) เพิ่มความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ในช่วงเดือนมีนาคมและเมษายน เมื่อเทียบกับปี 1998 ลดแสงจำกัด (ลดผสมชั้นความลึก) จำลอง ด้วย NARR บังคับให้ผลิตสูงลำเอียงคลอโรฟิล เกิดจากสปริงและความเร็วลมต่ำลำเอียงผสมชั้นลึก หอยแมลงภู่ที่จำลองกรองนมขอลดความอุดมสมบูรณ์ของแพลงก์ตอนพืชเมื่อคอลัมน์น้ำถูกผสมด้านล่าง แต่มีผลเพียงเล็กน้อยในช่วงระยะเวลาของการแบ่งชั้นฤดูร้อน และฤดูหนาว แบบจำลองเหล่านี้เน้นความไวของทั้งแพลงก์ตอนพืชเจริญเติบโตและผลของหอย quagga profundal กรองนมผสมแนวตั้งและแบ่งชั้น ซึ่งจะถูกควบคุม โดยเงื่อนไขอุตุนิยมวิทยา

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การหายตัวไปของฤดูใบไม้ผลิบานแพลงก์ตอนพืชในทะเลสาบมิชิแกนได้รับการบันทึกในการศึกษาบางอย่างเพื่อผลโดยตรงจาก Quagga หอยแมลงภู่ตัวกรองการให้อาหาร เราใช้แบบจำลองทางชีวกายภาพเพื่อทดสอบว่าการลดลงสังเกตได้ในฤดูใบไม้ผลิบานสามารถอธิบายได้ด้วยผลกระทบโดยตรงจากการ Quagga หอยแมลงภู่ทุ่งเลี้ยงสัตว์ เราได้พัฒนา 1-D คอลัมน์รูปแบบทางชีวภาพที่จำลองแสงและอุณหภูมิข้อ จำกัด เกี่ยวกับการเจริญเติบโตของแพลงก์ตอนพืชแนวตั้งผสมและทุ่งเลี้ยงสัตว์โดยแพลงก์ตอนสัตว์และหอย Quagga เราใช้ปริมาณ จำกัด รุ่นชายฝั่งมหาสมุทร 3-D (FVCOM) เพื่อให้แนวผสมกับสองสถานการณ์ของบรรยากาศบังคับ (ก) ในภูมิภาคอเมริกาเหนือ reanalysis (NARR) และ (ข) สถานีการแก้ไขโดยใช้วิธีธรรมชาติเพื่อนบ้าน พัฒนาจำลองของฤดูใบไม้ผลิบานและการก่อตัวของชั้นคลอโรฟิลลึกในช่วงต้นฤดูร้อนแซดมีความสอดคล้องกับข้อสังเกต เพิ่มความแข็งแรงของฤดูหนาวแบ่งชั้น (พื้นผิว <4 ° C) ในปี 1997 (ฤดูใบไม้ผลิเย็น) เพิ่มความเข้มข้นของคลอโรฟิลในช่วงเดือนมีนาคมและเดือนเมษายนเมื่อเทียบกับปี 1998 โดยการลดข้อ จำกัด ของแสง (ลดลงลึกผสม Layer) จำลองกับ NARR บังคับให้ผลิตคลอโรฟิลสูงลำเอียงที่เกิดจากความเร็วลมต่ำลำเอียงและฤดูใบไม้ผลิชั้นลึกผสม กรองหอยจำลองการกินอาหารลดลงอย่างมากเมื่อความอุดมสมบูรณ์แพลงก์ตอนพืชน้ำคอลัมน์ผสมลงไปด้านล่าง แต่มีผลเพียงเล็กน้อยในช่วงระยะเวลาของฤดูร้อนและฤดูหนาวแบ่งชั้น การจำลองรูปแบบเน้นความไวของการเจริญเติบโตทั้งแพลงก์ตอนพืชและผลกระทบของ profundal Quagga หอยแมลงภู่กรองให้อาหารแนวตั้งการผสมและการแบ่งชั้นซึ่งจะถูกควบคุมโดยอุตุนิยมวิทยาเงื่อนไขที่

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การหายตัวไปของแพลงก์ตอนพืชในฤดูใบไม้ผลิบานทะเลสาบมิชิแกนได้รับมาประกอบในการศึกษาถึงผลกระทบโดยตรงของควากก้ากรองอาหารหอยแมลงภู่ เราใช้แบบจำลองทางชีวกายภาพเพื่อทดสอบว่าสังเกตการในฤดูใบไม้ผลิบาน สามารถอธิบายได้โดยผลโดยตรงของควากก้าหอยกินหญ้า เราพัฒนาแบบจำลองทางคอลัมน์ภายในที่อุณหภูมิแสงและข้อจำกัดต่อการเติบโต ปริมาณแพลงก์ตอนพืชและแพลงก์ตอนสัตว์แทะเล็มโดยผสมแนวตั้ง , ควากก้าและหอยแมลงภู่ เราใช้แบบจำกัดปริมาณแบบชายฝั่งมหาสมุทร ( fvcom ) ให้แนวตั้งผสมกับสองสถานการณ์บรรยากาศบังคับ : ( ) reanalysis ภูมิภาคอเมริกาเหนือ ( narr ) และ ( ข ) การใช้วิธีการธรรมชาติสถานีเพื่อนบ้าน . โดยการพัฒนาของฤดูใบไม้ผลิบานและการก่อตัวของชั้นคลอโรฟิลล์ลึกในช่วงต้นฤดูร้อนมีระยะเวลาสอดคล้องกับข้อสังเกต การเพิ่มความแข็งแรงของฤดูหนาว ( พื้นผิว < 4 ° C ) ในปี 1997 ( หนาวฤดูใบไม้ผลิ ) เพิ่มความเข้มข้นของคลอโรฟิลล์ในช่วงเดือนมีนาคมและเมษายน เมื่อเทียบกับปี 2541 โดยการลดข้อจำกัดแสง ( ลดความลึกชั้นผสม ) จำลองกับ narr บังคับผลิตสูงที่เกิดจากอคติลำเอียงคลอโรฟิลล์ , ความเร็วลมต่ำและฤดูใบไม้ผลิผสมชั้นความลึก กรองกินแพลงก์ตอนพืช ) หอยแมลงภู่อย่างมากลดความอุดมสมบูรณ์เมื่อน้ำผสมกับด้านล่าง แต่ได้ผลน้อยในช่วงฤดูร้อนและการแบ่งชั้นของฤดูหนาว แบบจำลองเชิงเหล่านี้เน้นความไวของแพลงก์ตอนพืช การเจริญเติบโตและผลกระทบของ profundal ควากก้าหอยกรองอาหารเพื่อการผสมและการแบ่งชั้นตามแนวตั้ง ซึ่งจะถูกควบคุมโดยเงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยา