Vattenrörelser runt ojämna bottnar

Havets omblandning nära grov batymetri kan avläsas med bredbandsakustik

Havsomblandning i samband med ojämnheter på bottnarna är mycket dynamisk och uppvisar stor rumslig och tidsmässig variation. Därför misslyckas ofta etablerade metoder och modeller att fånga denna typ av omblandning. I den här avhandlingen används bredbandsakustik för att observera, kartlägga och kvantifiera vertikal blandning med en oöverträffad upplösning.

Akustisk bredbandsdata samlades in under två kryssningar med R/V Electra i februari-mars 2019 och 2020 i Södra Kvarken i norra Ålands hav, Östersjön. En akustisk modell för att kvantifiera turbulent blandning från backscatter av turbulent mikrostruktur granskades och tillämpades på de insamlade data. Potentialen och begränsningarna i tillämpningen av modellen undersöktes i detalj. Den akustiska modellen tillämpades sedan på en del av undersökningsområdet där ojämn batymetri når in i skiktade strömmar och kraftigt ökar omblandningen över haloklinen.

Grundat på akustiska observationer, in-situ mätningar och teori, fastställdes den dominerande blandningsmekanismen vara topografiska wake eddies. Baserat på de insamlade högupplösta observationsdata och ovanstående resultat beskrevs de dynamiska oceanografiska processerna i Södra Kvarken och jämfördes med observationer och resultat från tidigare studier. Effekten av den observerade vertikala blandningen i angränsande bassänger diskuterades.