FS MARIA S. MERIAN, cruise MSM04/1 03.12. – 21.12.2006 Fort de France – Fort de France Short Cruise Report

Merian 4/1 Vom 01.12. bis 21.12.2006 fand die 4. Forschungsfahrt des Forschungsschiffs Maria S. Merian unter der Fahrtleitung von Dr. T. J. Müller statt. Wissenschaftliches Programm Im Rahmen des internationalen Programms zur Untersuchung von Klimavariabilität (CLIVAR) werden seit dem Jahr 2000 im westlichen subtropischen Nordatlantik bei 16°N Volumentransporte des nordatlantischen Tiefenwassers als Teil des Kaltwasserzweiges der thermohalinen Zirkulation erfasst (Projekt MOVE). Da sich die Meridionalzirkulation nicht auf die westlichen Randströme beschränkt, müssen Messungen das gesamte Becken abdecken, wobei sich integrale Methoden anbieten. Mit der Aufnahme verankerter Geräte bei der Fahrt MSM04/1 werden die Messungen des IFM-GEOMAR zu MOVE abgeschlossen. Die Implementierung eines vergleichbaren Programms in 2004 im US-UK Projekt RAPID bei 26°N war jedoch Anlass, die Messungen bei MOVE im westlichen Atlantik durch das amerikanische Scripps Institution of Oceanography (SIO) fortzusetzen, wobei es im östlichen Atlantik durch die von IFM-GEOMAR neu implementierte Station bei den Kapverden transatlantisch vervollständigt wird. Die globale thermohaline Zirkulation (THZ) hat einen erheblichen Einfluss auf den Klimazustand, und es gibt eine Reihe von Indizien dafür, dass Schwankungen oder gar der Zusammenbruch der THZ eine Schlüsselrolle für die Klimavariabilität spielen. Numerische Simulationen haben eine Vielfalt an Prozessen gefunden, die zu solcher Variabilität auf zwischenjährlichen bis interdekadischen Zeitskalen führen, aber Beobachtungen derselben fehlten bisher weitgehend oder sind von zu kurzer Dauer bzw. Momentaufnahmen. Dies gilt auch für den vermutlich stärksten Zweig der THZ, nämlich das Nordatlantische Tiefenwasser (NADW) als Teil des Kaltwasserzweiges, und seine Ausbreitung im westlichen Nordatlantik. Die Ausbreitung des Tiefenwassers ist entgegen der klassischen Theorie nicht auf einen westlichen Randstrom beschränkt. Vielmehr können sich beckenweite großräumige Rezirkulationszellen bilden, so dass Messungen von Transporten ebenfalls beckenweit erfolgen müssen. Wegen günstig steiler Topographie eignet sich im westlichen Nordatlantik ein Schnitt von den französischen Antillen zum Mittelatlantischen Rücken bei 16°N gut zur direkten Messung im Transport von NADW mit integralen Methoden. Seit dem Jahr 2000 wurden deshalb im Projekt MOVE (Meridional Overturning Experiment) auf 16°N integrale Messungen mit verankerten Geräten (s. Abb. 1) zur Dichtemessung durchgeführt. Zusammen mit direkten Strömungsmessungen im westlichen Randstrom kann so der Gesamttransport und seine Variabilität abgeschätzt werden. Ergänzend werden invertierte Lotmessungen kombiniert mit Bodendrucksensoren (PIES) eingesetzt, die entlang und quer zum Schnitt und an Satellitenbahnen angepasst ein ‚ground truth’ zu den GRACE Satellitendaten geben und somit ebenso absolute Messungen der Schwankungen im Transport ergeben. Ziel von MOVE ist es den Einfluss der zwischenjährlichen Variabilität des NADW-Volumentransportes auf 16°N auf die THZ zu bestimmen typische ("mittlere") NADW-Transporte bei dieser Breite zu bestimmen Schwankungen des internen und externen Anteils an den Schwankungen im Transport abzuschätzen mögliche Zusammenhänge mit Variabilitäten im subpolaren und tropischen Atlantik zu untersuchen Seit Ende 2004 werden zusammen mit dem zeitgleich weiter nördlich bei 26°N transatlantisch britisch-amerikanischen Experiment RAPID die südwärts gerichtete Ausbreitung von Signalen in den Trans-portschwankungen des NADW gemessen. Mit der jetzigen Fahrt werden die Feldmessungen von IFM-GEOMAR im westli-chen Atlantik beendet. In einem amerika-nischen Programm des SIO sollen sie jetzt jedoch fortgesetzt und mit der kürzlich bei den Kapverden installierten Station des IFM-GEOMAR transatlantisch erweitert werden. Während der Fahrt MSM04/1 sollen hierzu die verankerten Geräte des IFM-GEOMAR bei den Positionen M3/M4 im Westen und M1 im Osten aufgenommen werden und durch amerikanische Geräte teilweise ersetzt werden. Einige der PIES lassen sich akustisch auslesen, so dass sie nicht aufgenommen werden müssen. Da die amerikanischen Kollegen die Arbeiten beim südlichen PIES auf einem ihrer Schiffe übernehmen, ist die Zeit gewon-nen, deren Verankerungen bei MSM04/1 auszulegen. Die weitere Auswertung wird im Schwerpunktprogramm „Massentransporte und Massenverteilung im System Erde“ der DFG erfolgen

3. Wochenbericht MSM04/1

Merian 4/1 Vom 01.12. bis 21.12.2006 fand die 4. Forschungsfahrt des Forschungsschiffs Maria S. Merian unter der Fahrtleitung von Dr. T. J. Müller statt. Wissenschaftliches Programm Im Rahmen des internationalen Programms zur Untersuchung von Klimavariabilität (CLIVAR) werden seit dem Jahr 2000 im westlichen subtropischen Nordatlantik bei 16°N Volumentransporte des nordatlantischen Tiefenwassers als Teil des Kaltwasserzweiges der thermohalinen Zirkulation erfasst (Projekt MOVE). Da sich die Meridionalzirkulation nicht auf die westlichen Randströme beschränkt, müssen Messungen das gesamte Becken abdecken, wobei sich integrale Methoden anbieten. Mit der Aufnahme verankerter Geräte bei der Fahrt MSM04/1 werden die Messungen des IFM-GEOMAR zu MOVE abgeschlossen. Die Implementierung eines vergleichbaren Programms in 2004 im US-UK Projekt RAPID bei 26°N war jedoch Anlass, die Messungen bei MOVE im westlichen Atlantik durch das amerikanische Scripps Institution of Oceanography (SIO) fortzusetzen, wobei es im östlichen Atlantik durch die von IFM-GEOMAR neu implementierte Station bei den Kapverden transatlantisch vervollständigt wird. Die globale thermohaline Zirkulation (THZ) hat einen erheblichen Einfluss auf den Klimazustand, und es gibt eine Reihe von Indizien dafür, dass Schwankungen oder gar der Zusammenbruch der THZ eine Schlüsselrolle für die Klimavariabilität spielen. Numerische Simulationen haben eine Vielfalt an Prozessen gefunden, die zu solcher Variabilität auf zwischenjährlichen bis interdekadischen Zeitskalen führen, aber Beobachtungen derselben fehlten bisher weitgehend oder sind von zu kurzer Dauer bzw. Momentaufnahmen. Dies gilt auch für den vermutlich stärksten Zweig der THZ, nämlich das Nordatlantische Tiefenwasser (NADW) als Teil des Kaltwasserzweiges, und seine Ausbreitung im westlichen Nordatlantik. Die Ausbreitung des Tiefenwassers ist entgegen der klassischen Theorie nicht auf einen westlichen Randstrom beschränkt. Vielmehr können sich beckenweite großräumige Rezirkulationszellen bilden, so dass Messungen von Transporten ebenfalls beckenweit erfolgen müssen. Wegen günstig steiler Topographie eignet sich im westlichen Nordatlantik ein Schnitt von den französischen Antillen zum Mittelatlantischen Rücken bei 16°N gut zur direkten Messung im Transport von NADW mit integralen Methoden. Seit dem Jahr 2000 wurden deshalb im Projekt MOVE (Meridional Overturning Experiment) auf 16°N integrale Messungen mit verankerten Geräten (s. Abb. 1) zur Dichtemessung durchgeführt. Zusammen mit direkten Strömungsmessungen im westlichen Randstrom kann so der Gesamttransport und seine Variabilität abgeschätzt werden. Ergänzend werden invertierte Lotmessungen kombiniert mit Bodendrucksensoren (PIES) eingesetzt, die entlang und quer zum Schnitt und an Satellitenbahnen angepasst ein ‚ground truth’ zu den GRACE Satellitendaten geben und somit ebenso absolute Messungen der Schwankungen im Transport ergeben. Ziel von MOVE ist es den Einfluss der zwischenjährlichen Variabilität des NADW-Volumentransportes auf 16°N auf die THZ zu bestimmen typische ("mittlere") NADW-Transporte bei dieser Breite zu bestimmen Schwankungen des internen und externen Anteils an den Schwankungen im Transport abzuschätzen mögliche Zusammenhänge mit Variabilitäten im subpolaren und tropischen Atlantik zu untersuchen Seit Ende 2004 werden zusammen mit dem zeitgleich weiter nördlich bei 26°N transatlantisch britisch-amerikanischen Experiment RAPID die südwärts gerichtete Ausbreitung von Signalen in den Trans-portschwankungen des NADW gemessen. Mit der jetzigen Fahrt werden die Feldmessungen von IFM-GEOMAR im westli-chen Atlantik beendet. In einem amerika-nischen Programm des SIO sollen sie jetzt jedoch fortgesetzt und mit der kürzlich bei den Kapverden installierten Station des IFM-GEOMAR transatlantisch erweitert werden. Während der Fahrt MSM04/1 sollen hierzu die verankerten Geräte des IFM-GEOMAR bei den Positionen M3/M4 im Westen und M1 im Osten aufgenommen werden und durch amerikanische Geräte teilweise ersetzt werden. Einige der PIES lassen sich akustisch auslesen, so dass sie nicht aufgenommen werden müssen. Da die amerikanischen Kollegen die Arbeiten beim südlichen PIES auf einem ihrer Schiffe übernehmen, ist die Zeit gewon-nen, deren Verankerungen bei MSM04/1 auszulegen. Die weitere Auswertung wird im Schwerpunktprogramm „Massentransporte und Massenverteilung im System Erde“ der DFG erfolgen. FS MARIA S. MERIAN, Fahrt MSM04/1 03.12. – 21.12.2006 Fort de France – Fort de France Third Weekly Report, period 15.12.-21.12.200

1. Wochenbericht MSM04/1

Merian 4/1 Vom 01.12. bis 21.12.2006 fand die 4. Forschungsfahrt des Forschungsschiffs Maria S. Merian unter der Fahrtleitung von Dr. T. J. Müller statt. Wissenschaftliches Programm Im Rahmen des internationalen Programms zur Untersuchung von Klimavariabilität (CLIVAR) werden seit dem Jahr 2000 im westlichen subtropischen Nordatlantik bei 16°N Volumentransporte des nordatlantischen Tiefenwassers als Teil des Kaltwasserzweiges der thermohalinen Zirkulation erfasst (Projekt MOVE). Da sich die Meridionalzirkulation nicht auf die westlichen Randströme beschränkt, müssen Messungen das gesamte Becken abdecken, wobei sich integrale Methoden anbieten. Mit der Aufnahme verankerter Geräte bei der Fahrt MSM04/1 werden die Messungen des IFM-GEOMAR zu MOVE abgeschlossen. Die Implementierung eines vergleichbaren Programms in 2004 im US-UK Projekt RAPID bei 26°N war jedoch Anlass, die Messungen bei MOVE im westlichen Atlantik durch das amerikanische Scripps Institution of Oceanography (SIO) fortzusetzen, wobei es im östlichen Atlantik durch die von IFM-GEOMAR neu implementierte Station bei den Kapverden transatlantisch vervollständigt wird. Die globale thermohaline Zirkulation (THZ) hat einen erheblichen Einfluss auf den Klimazustand, und es gibt eine Reihe von Indizien dafür, dass Schwankungen oder gar der Zusammenbruch der THZ eine Schlüsselrolle für die Klimavariabilität spielen. Numerische Simulationen haben eine Vielfalt an Prozessen gefunden, die zu solcher Variabilität auf zwischenjährlichen bis interdekadischen Zeitskalen führen, aber Beobachtungen derselben fehlten bisher weitgehend oder sind von zu kurzer Dauer bzw. Momentaufnahmen. Dies gilt auch für den vermutlich stärksten Zweig der THZ, nämlich das Nordatlantische Tiefenwasser (NADW) als Teil des Kaltwasserzweiges, und seine Ausbreitung im westlichen Nordatlantik. Die Ausbreitung des Tiefenwassers ist entgegen der klassischen Theorie nicht auf einen westlichen Randstrom beschränkt. Vielmehr können sich beckenweite großräumige Rezirkulationszellen bilden, so dass Messungen von Transporten ebenfalls beckenweit erfolgen müssen. Wegen günstig steiler Topographie eignet sich im westlichen Nordatlantik ein Schnitt von den französischen Antillen zum Mittelatlantischen Rücken bei 16°N gut zur direkten Messung im Transport von NADW mit integralen Methoden. Seit dem Jahr 2000 wurden deshalb im Projekt MOVE (Meridional Overturning Experiment) auf 16°N integrale Messungen mit verankerten Geräten (s. Abb. 1) zur Dichtemessung durchgeführt. Zusammen mit direkten Strömungsmessungen im westlichen Randstrom kann so der Gesamttransport und seine Variabilität abgeschätzt werden. Ergänzend werden invertierte Lotmessungen kombiniert mit Bodendrucksensoren (PIES) eingesetzt, die entlang und quer zum Schnitt und an Satellitenbahnen angepasst ein ‚ground truth’ zu den GRACE Satellitendaten geben und somit ebenso absolute Messungen der Schwankungen im Transport ergeben. Ziel von MOVE ist es den Einfluss der zwischenjährlichen Variabilität des NADW-Volumentransportes auf 16°N auf die THZ zu bestimmen typische ("mittlere") NADW-Transporte bei dieser Breite zu bestimmen Schwankungen des internen und externen Anteils an den Schwankungen im Transport abzuschätzen mögliche Zusammenhänge mit Variabilitäten im subpolaren und tropischen Atlantik zu untersuchen Seit Ende 2004 werden zusammen mit dem zeitgleich weiter nördlich bei 26°N transatlantisch britisch-amerikanischen Experiment RAPID die südwärts gerichtete Ausbreitung von Signalen in den Trans-portschwankungen des NADW gemessen. Mit der jetzigen Fahrt werden die Feldmessungen von IFM-GEOMAR im westli-chen Atlantik beendet. In einem amerika-nischen Programm des SIO sollen sie jetzt jedoch fortgesetzt und mit der kürzlich bei den Kapverden installierten Station des IFM-GEOMAR transatlantisch erweitert werden. Während der Fahrt MSM04/1 sollen hierzu die verankerten Geräte des IFM-GEOMAR bei den Positionen M3/M4 im Westen und M1 im Osten aufgenommen werden und durch amerikanische Geräte teilweise ersetzt werden. Einige der PIES lassen sich akustisch auslesen, so dass sie nicht aufgenommen werden müssen. Da die amerikanischen Kollegen die Arbeiten beim südlichen PIES auf einem ihrer Schiffe übernehmen, ist die Zeit gewon-nen, deren Verankerungen bei MSM04/1 auszulegen. Die weitere Auswertung wird im Schwerpunktprogramm „Massentransporte und Massenverteilung im System Erde“ der DFG erfolgen. FS MARIA S. MERIAN, Fahrt MSM04/1 03.12. – 21.12.2006 Fort de France – Fort de France First Weekly Report, period 01.12.-07.12.200

2. Wochenbericht MSM04/1

Merian 4/1 Vom 01.12. bis 21.12.2006 fand die 4. Forschungsfahrt des Forschungsschiffs Maria S. Merian unter der Fahrtleitung von Dr. T. J. Müller statt. Wissenschaftliches Programm Im Rahmen des internationalen Programms zur Untersuchung von Klimavariabilität (CLIVAR) werden seit dem Jahr 2000 im westlichen subtropischen Nordatlantik bei 16°N Volumentransporte des nordatlantischen Tiefenwassers als Teil des Kaltwasserzweiges der thermohalinen Zirkulation erfasst (Projekt MOVE). Da sich die Meridionalzirkulation nicht auf die westlichen Randströme beschränkt, müssen Messungen das gesamte Becken abdecken, wobei sich integrale Methoden anbieten. Mit der Aufnahme verankerter Geräte bei der Fahrt MSM04/1 werden die Messungen des IFM-GEOMAR zu MOVE abgeschlossen. Die Implementierung eines vergleichbaren Programms in 2004 im US-UK Projekt RAPID bei 26°N war jedoch Anlass, die Messungen bei MOVE im westlichen Atlantik durch das amerikanische Scripps Institution of Oceanography (SIO) fortzusetzen, wobei es im östlichen Atlantik durch die von IFM-GEOMAR neu implementierte Station bei den Kapverden transatlantisch vervollständigt wird. Die globale thermohaline Zirkulation (THZ) hat einen erheblichen Einfluss auf den Klimazustand, und es gibt eine Reihe von Indizien dafür, dass Schwankungen oder gar der Zusammenbruch der THZ eine Schlüsselrolle für die Klimavariabilität spielen. Numerische Simulationen haben eine Vielfalt an Prozessen gefunden, die zu solcher Variabilität auf zwischenjährlichen bis interdekadischen Zeitskalen führen, aber Beobachtungen derselben fehlten bisher weitgehend oder sind von zu kurzer Dauer bzw. Momentaufnahmen. Dies gilt auch für den vermutlich stärksten Zweig der THZ, nämlich das Nordatlantische Tiefenwasser (NADW) als Teil des Kaltwasserzweiges, und seine Ausbreitung im westlichen Nordatlantik. Die Ausbreitung des Tiefenwassers ist entgegen der klassischen Theorie nicht auf einen westlichen Randstrom beschränkt. Vielmehr können sich beckenweite großräumige Rezirkulationszellen bilden, so dass Messungen von Transporten ebenfalls beckenweit erfolgen müssen. Wegen günstig steiler Topographie eignet sich im westlichen Nordatlantik ein Schnitt von den französischen Antillen zum Mittelatlantischen Rücken bei 16°N gut zur direkten Messung im Transport von NADW mit integralen Methoden. Seit dem Jahr 2000 wurden deshalb im Projekt MOVE (Meridional Overturning Experiment) auf 16°N integrale Messungen mit verankerten Geräten (s. Abb. 1) zur Dichtemessung durchgeführt. Zusammen mit direkten Strömungsmessungen im westlichen Randstrom kann so der Gesamttransport und seine Variabilität abgeschätzt werden. Ergänzend werden invertierte Lotmessungen kombiniert mit Bodendrucksensoren (PIES) eingesetzt, die entlang und quer zum Schnitt und an Satellitenbahnen angepasst ein ‚ground truth’ zu den GRACE Satellitendaten geben und somit ebenso absolute Messungen der Schwankungen im Transport ergeben. Ziel von MOVE ist es den Einfluss der zwischenjährlichen Variabilität des NADW-Volumentransportes auf 16°N auf die THZ zu bestimmen typische ("mittlere") NADW-Transporte bei dieser Breite zu bestimmen Schwankungen des internen und externen Anteils an den Schwankungen im Transport abzuschätzen mögliche Zusammenhänge mit Variabilitäten im subpolaren und tropischen Atlantik zu untersuchen Seit Ende 2004 werden zusammen mit dem zeitgleich weiter nördlich bei 26°N transatlantisch britisch-amerikanischen Experiment RAPID die südwärts gerichtete Ausbreitung von Signalen in den Trans-portschwankungen des NADW gemessen. Mit der jetzigen Fahrt werden die Feldmessungen von IFM-GEOMAR im westli-chen Atlantik beendet. In einem amerika-nischen Programm des SIO sollen sie jetzt jedoch fortgesetzt und mit der kürzlich bei den Kapverden installierten Station des IFM-GEOMAR transatlantisch erweitert werden. Während der Fahrt MSM04/1 sollen hierzu die verankerten Geräte des IFM-GEOMAR bei den Positionen M3/M4 im Westen und M1 im Osten aufgenommen werden und durch amerikanische Geräte teilweise ersetzt werden. Einige der PIES lassen sich akustisch auslesen, so dass sie nicht aufgenommen werden müssen. Da die amerikanischen Kollegen die Arbeiten beim südlichen PIES auf einem ihrer Schiffe übernehmen, ist die Zeit gewon-nen, deren Verankerungen bei MSM04/1 auszulegen. Die weitere Auswertung wird im Schwerpunktprogramm „Massentransporte und Massenverteilung im System Erde“ der DFG erfolgen. FS MARIA S. MERIAN, Fahrt MSM04/1 03.12. – 21.12.2006 Fort de France – Fort de France Second Weekly Report, period 08.12.-14.12.200

Sit-and-Wait Strategies in Dynamic Visual Search

The role of memory in visual search has lately become a controversial issue. Horowitz and Wolfe (1998) observed that performance in a visual search task was little affected by whether the stimuli were static or randomly relocated every 111 ms. Because a memory-based mechanism, such as inhibition of return, would be of no use in the dynamic condition, Horowitz and Wolfe concluded that memory is likewise not involved in the static condition. However, Horowitz and Wolfe could not effectively rule out the possibility that observers adopted a different strategy in the dynamic condition than in the static condition. That is, in the dynamic condition observers may have attended to a subregion of the display and waited for the target to appear there (sit-and-wait strategy). This hypothesis is supported by experimental data showing that performance in their dynamic condition does not differ from performance in another dynamic condition in which observers are forced to adopt a sit-and-wait strategy by being presented with a limited region of the display only

Frustration effects in magnetic molecules

By means of exact diagonalization we study the ground-state and the low-temperature physics of the Heisenberg antiferromagnet on the cuboctahedron and the icosidodecahedron. Both are frustrated magnetic polytopes and correspond to the arrangement of magnetic atoms in the magnetic molecules Cu12La8 and Mo72Fe30. The interplay of strong quantum fluctuations and frustration influences the ground state spin correlations drastically and leads to an interesting magnetization process at low temperatures. Furthermore the frustration yields low-lying non-magnetic excitations resulting in an extra low-temperature peak in the specific heat.Comment: 4 pages, 7 figure

Ecology and structure of Drosophyllum lusitanicum (l.) Links populations in the south-west of the Iberian Peninsula

Ecología y estructura de poblaciones de Drosophyllum lusitanicum (L.) Link en el suroeste de la Península Ibérica. Drosophyllum lusitanicum es una planta autógama y nautocórica cuyo tamaño y estructura de población han sido estudiados en dos áreas del suroeste de la Península Ibérica. Su carácter cenológico se documenta mediante una tabla fitosociológica sintética basada en inventarios ya publicados y datos nuevos. En la Sierra de Monchique (Portugal) se cartografían 21 poblaciones cuyo tamaño medio es de 165 individuos. Sin embargo, en el Campo de Gibraltar (España), se encontró la población de mayor tamaño, con varios miles de individuos en la Sierra del Aljibe. Aquí se estudió el tamaño de las plantas, el diámetro de la roseta basal y el grado de lignificación de 700 individuos, lo que se utilizó como indicador indirecto de la estructura de edades de 19 poblaciones.Drosophyllum lusitanicum tiene un cierto carácter pionero. Se presenta mayoritariamente en los brezales aclarados de Ericion umbellatae (Stauracantho-Drosophylletum, Querco lusitanicae-Stauracanthetum, Genisto tridentis-Stauracanthetum, etc.). Es capaz de colonizar medios alterados, como cunetas de carreteras y cortafuegos, y es un apófito en las comunidades basales de Drosophyllo-[Stauracanthenion], siendo además esta especie favorecida por los frecuentes incendios de la zona. En los alcornocales abiertos de Myrto-Quercetum suberis y en los brezales densos de Erica australis predominan los individuos grandes, siendo éstas poblaciones maduras. Finalmente, se aportan algunos datos poco conocidos de su reproducción y ecología que indican la necesidad de un mayor esfuerzo para la conservación del área portuguesa estudiada