BOLETÍN BIO-OCEANOGRÁFICO N 7: Marzo 2016, Zona Norte

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1 BOLETÍN BIO-OCEANOGRÁFICO N 7: Marzo 1, Zona Norte Convenio Desempeño 15 Monitoreo de las condiciones bio-oceanográficas entre la XV y II Regiones, año 15 SUBSECRETARÍA ECONOMÍA Y EMT / Abril-1

2 I N S T I T U T O D E F O M E N T O P E S Q U E R O BOLETÍN BIO-OCEANOGRÁFICO N 7: Marzo 1, Zona Norte. Convenio Desempeño 15 Monitoreo de las condiciones bio-oceanográficas entre la XV y II Regiones, año 15 SUBSECRETARÍA ECONOMÍA Y EMT / Abril-1 REQUIRENTE SUBSECRETARÍA DE ECONOMÍA Y EMPRESAS DE MENOR TAMAÑO Subsecretaria de Economía y Empresas de Menor Tamaño: Natalia Piergentili Domenech EJECUTOR INSTITUTO DE FOMENTO PESQUERO, IFOP Director Ejecutivo Leonardo Núñez Montaner Jefe División Investigación Pesquera Claudio Bernal Larrondo JEFE DE PROYECTO Jorge Angulo Aros AUTORES Oceanografía e información satelital Catherine Grendi Celedón Úrsula Cifuentes Ojeda Ictioplancton y zooplancton Jorge Angulo Aros COLABORADOR Hernán Miles Urbina Angélica Varas Sandoval

3 BOLETIN BIO-OCEANOGRAFICO N 7, ZONA NORTE Mes: Marzo 1 Resumen La mayor parte de los modelos predictivos de los centros especializados señalan un debilitamiento de la actual condición cálida El Niño, y que habrían cambios a condiciones ENSO neutrales a finales de otoño o principios de invierno, con una alta probabilidad que se presente una condición La Niña durante la segunda mitad del año (NOAA, 1a, b; DGEO-IMO, 1). A nivel local, la actual condición cálida ha afectado con mayor intensidad a la zona norte del país. Particularmente en Arica, se han mantenido desde enero anomalías >+1,5 C y salinidades por sobre 35,1 en superficie. En la localidad de Iquique, también se encontraron altos niveles de salinidad (>35) superficial, pero no así en Mejillones. En Iquique y Mejillones el debilitamiento de la condición cálida regional junto al comienzo del enfriamiento estacional redujeron la TSM (~1 C), mientras que la concentración superficial del oxígeno disuelto se mantuvo sobre 5 ml/l. No obstante lo anterior, la isolínea de mínimo contenido de OD (1 ml/l) se ubicó ~ m de profundidad en Mejillones y ~5 m en Arica e Iq uique. Los valores de clorofila indicaron condiciones productivas en los tres puntos de muestreo lo que es confirmado por la información satelital. En los últimos cuatro meses no se han registrado diferencias en el patrón de distribución espacial de los huevos de anchoveta, sin embargo, importantes pulsos de abundancia fueron detectados fuera del periodo principal de desove 15 (septiembre-octubre), apoyando la hipótesis de que la estrategia reproductiva adoptada por la anchoveta en este último periodo, consistiría en la reducción de su potencial reproductivo en el periodo de máximo desove y una prolongación de este hacia los meses estivales. La composición de los grupos mayores del zooplancton y la distribución de sus tamaños, no mostraron alteraciones propias de una condición El Niño, es decir, estos parámetros perecen estar determinados por una condición local asociada a la posición del límite superior de la zona mínima de oxígeno. 1 MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

4 Condición Regional Las anomalías atmosféricas y oceánicas el Pacífico Ecuatorial desde octubre del año pasado y hasta marzo de 1 (Figura 1), indican una condición El Niño de intensidad fuerte. El Índice Ecuatorial Multivariado (MEI) disminuyó de,1 a 1,9 durante marzo, junto con una disminución de las anomalías de temperatura superficial en la mayor parte del Océano Pacífico ecuatorial central y oriental. A pesar de ello, se mantienen valores positivos de +,91 y +1, C en las regiones Niño 1+ y Niño3,, respectivamente (Figura 1a). El rango de clasificación MEI, con un valor de, aún señala una categoría de fuerte. Casi todos los modelos predicen debilitamiento de El Niño, con un cambio a condiciones ENSO-neutrales a finales de otoño o principios de invierno austral, siendo probable también que ésta cambie a una condición La Niña durante la segunda mitad del año (NOAA, 1a, b) (Figura 1b). En marzo arribó a las costas de Ecuador y norte de Perú una onda de Kelvin de subsidencia, provocando un aumento de la TSM. Además, el Anticiclón Subtropical del Pacífico Sur (ASPS) se mantiene fortalecido desde febrero, lo que se observa a través de las anomalías positivas en la circulación anticiclónica frente a las costas de Chile (DGEO-IMO, 1). Condición local Al igual que el mes anterior, a nivel local (1 - S) continúa la fase de decaimiento de la condición cálida producto de El Niño. Lo anterior se manifiesta en la disminución de anomalías de temperatura satelital (ATSM) en el sector costero y oceánico en comparación a febrero, bajando de +1, a +,3 C en el costero y de +,9 a +,53 C en el oceánico (Figura 1c). En la serie mensual de clorofila-a satelital se observaron, valores similares respecto al mes anterior (Figura 1d). La magnitud del viento superficial (Figura ) se mantuvo similar respecto a febrero, con un predominio de baja intensidad entre ~3 y 5 m/s y dirección sur y sur-este. Baja magnitud del viento (<5 m/s), se registró en el sector costero al norte de punta Madrid con una extensión oeste entre Iquique y punta Arenas, y en la costa al sur de punta Plata. Mayores magnitudes de viento (>5 m/s) se observaron en el sector oceánico al norte de Arica (Figura a). En el sector oceánico predominaron, en general, valores de ATSM menores a +1 C, con algunos focos al norte de S que superaron +1 C (Figura b). La distribución superficial de clorofila-a satelital (Figura c) ha presentado desde enero una franja productiva a lo largo de toda la costa, con concentraciones mayores a 1 µg/l y máximos de 5 µg/l (Figura c). La franja de 1 µg/l y de 5 µg/l son más anchas al norte de Antofagasta. En toda la zona se destacan las anomalías positivas de altura de nivel del mar (ANNM) (Figura d) con valores en general > cm, presencia de remolinos de mesoescala anticiclónicos con velocidades ~1 cm/s y con ANNM > 1 cm. Se observaron remolinos ciclónicos asociados con ANNM < 1 cm, frente al norte de Arica y en el sector oceánico de 3 S. Se destaca que las anomalías positivas del NMM se han presentado en forma persistente durante el periodo cálido. MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

5 Las mediciones hidrográficas in-situ en las estaciones costeras de Arica, Iquique y Mejillones se muestran en la Figura 3. Arica tiene un calentamiento superficial sostenido desde enero con temperaturas > C, mientras que bajo m de profundidad se observaron temperaturas mayores a 15 C. En las otras dos estaciones ocurre un enfriamiento hacia valores más normales ya que se midieron valores superficiales ~1 C, con valores >15 C hasta el límite de muestreo en Iquique y hasta los m de profundidad en Mejillones. La salinidad en Arica e Iquique se mantiene >35, valor alto para la costa en superficie y en la mayor parte de la vertical. Mejillones, en cambio, registró una salinidad superficial entre 3.9 y 35 en los primeros m. El oxígeno disuelto (OD) mantuvo en todas las estaciones valores superficiales > 5 ml/l y la isolínea de la mínima de OD (1 ml/l) se presentó más somera respecto a lo registrado en meses anteriores, esto es a ~5 m en Arica e Iquique y a <1 m en Mejillones (Figura 3c1-c3). En las tres localidades la distribución de clorofila en los primeros 15 m de profundidad presentó valores productivos (>1 µgl), mientras que a nivel superficial en Mejillones sobrepasaron los 5 µgl. Respecto del ictioplancton de importancia comercial, se registró la presencia huevos y larvas de anchoveta y huevos de machuelo (Ethmidium maculatum), estos últimos solo en el estrato -1 de la estación de Arica. Los huevos de anchoveta constituyeron el,% de todo el ictioplancton siendo la especie dominante. En los lances integrados (-5m) se observó un gradiente norte-sur en la densidad de huevos de anchoveta, condición presente desde enero de 1, pues al igual que en el monitoreo de febrero la mayor proporción se observó en Arica (9,3%) y secundariamente en Iquique (5,7%), mientras que en Mejillones no se observaron huevos en los lances integrados. Una mayor proporción de huevos en Arica corresponde a un patrón de distribución espacial similar al esperado para el mes en un año promedio, condición que se ha observado desde diciembre de 15. En contraste a lo anterior, alteraciones del patrón de distribución espacial ocurrieron en el periodo septiembre de 1-noviembre de 15, donde la mayor proporción de huevos se registró en Mejillones (Figura A). En las larvas de anchoveta se observó una situación similar a la descrita para la fase huevos, detectándose una mayor proporción en Arica a partir de diciembre de 15. En marzo de 1, no se detectaron larvas de anchoveta en los lances integrados (Figura B). En la vertical, los huevos de anchoveta fueron detectados en toda la columna de agua. En Arica el 9% se observó en el estrato -1m y la fracción restante disminuyó su concentración hacia los estratos más profundos, mientras que en Iquique los huevos se encontraron en proporciones similares en los tres estratos. La densidad media de huevos de anchoveta por estación positiva fue un 7% menor al promedio histórico (7.79 versus huevos/1 m ). En el periodo septiembre-diciembre 15 la tendencia observada en la distribución mensual de esta variable se mantuvo acorde a la mostrada por el promedio histórico. Desde enero de 1 hubo fluctuaciones inusuales en la densidad promedio de huevos, destacándose el registro obtenido en febrero de 1 (Figura 5), cuyo valor fue superior a la registrado durante el desove principal de esta especie (septiembre 1 y 15). 3 MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

6 La distribución espacial de los IGS promedio de las hembras de anchoveta, informado por el programa de seguimiento semanal de este recurso en la zona, se mantiene acorde a la media geométrica (MG) mensual de la densidad de huevos (Figura ). Se infiere por ello que la alta disponibilidad de huevos observada en febrero respondería, principalmente, a un pulso reproductivo de la especie y no a una redistribución de los sitios de desove. La Figura 9 señala que la anchoveta en la zona norte de Chile habría respondido a la condición cálida, reduciendo su potencial reproductivo en el periodo de máximo desove (septiembre -octubre) y prolongándolo (diciembre 15 y febrero de 1), estrategia que ha sido planteada anteriormente para la anchoveta peruana por Buitrón & Perea () durante El Niño En marzo de 1, la abundancia (ind /1 m 3 ) y biomasa (ml zoo/1 m 3 ) promedio del zooplancton disminuyó en un 5, y 73,7% respectivamente con respecto a febrero de 1 (Figura 7A). Desde febrero de 1 los registros de estas variables han sido más altos Arica, diferencia que se ha pronunciado durante marzo (Figura 7B). En Marzo de 1 hubo en las muestras de Arica un predominio de zooplancteres de mayor tamaño, mientras que en Iquique dominaron los ejemplares de menor tamaño, lo que repercutió en la disminución del tamaño promedio de las tres estaciones con respecto al mes de febrero. Las fluctuaciones en el tamaño del zooplancton mantiene su relación con profundidad del límite superior de la zona de mínima de OD, la que fue más somera en Arica y Mejillones respecto a Iquique. En las tres estaciones los organismos dominantes fueron copépodos y larvas de decápodo s, destacándose una mayor proporción de larvas de decápodos en Arica (15,1 %). Adicionalmente, en Arica se observó una mayor participación de apendicularias (3,9%), cuyo régimen de alimentación fitoplanctófaga permitiría vincular su abundancia a la productividad primaria en el sector que fue < 1µg/L. MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

7 Figura 1. Series de tiempo para el período julio - marzo 1 de: a) Índice Ecuatorial Multivariado (MEI), b) rangos MEI por mes y clasificación de la intensidad de los ciclos ENOS y eventos declarados El Niño (rojo), La Niña (azul) y neutros (negro), c) promedio de AT SM ( C) entre 1 - S, en el sector costero y oceánico, y d) promedio de clorofila-a satelital (µg/l) entre 1 - S, en el sector costero y oceánico. 5 MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

8 Figura. Imágenes satelitales del promedio mensual de marzo de 1 de a) viento promedio a 1 m de la superficie del mar (m/s), derivado de imágenes del dispersómetro avanzado (ASCAT ), b) anomalía de T SM ( C) de las imágenes satelitales del sensor MODIS-A, c) clorofila-a (µg/l) del sensor MODIS-A, d) circulación geostrófica (AVISO). Los contornos de línea negra en (c), representan concentraciones de clorofila-a de 1 y 5 g/l, y las flechas negras en (d), indican la intensidad de la corriente geostrófica. MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

9 Figura 3. Series de tiempo de A) temperatura ( C), B) salinidad, C) concentración de oxígeno disuelto (ml/l) y D) clorofila total (µg/l), en las estaciones fijas de Arica (1), Iquique () y Mejillones (3), entre mayo septiembre 1, y entre septiembre 1 - marzo 1. 7 MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

10 Abundancia promdio [Huevos /1m] Abundancia [Ln huevos/1m ] Abundancia [Ln larvas/1m ] IN ST IT U T O D E F OMEN T O PESQU ER O / D IVI SIÓN IN VEST IGAC IÓN PESQU ER A 1 A) 1 B) 1 1 Sep Nov Ene Mar May Jul Sep Nov Ene Mar Sep Nov Ene Mar May Jul Sep Nov Ene Mar Arica Iquique Mejillones Arica Iquique Mejillones Figura. Abundancia mensual de huevos (A) y larvas (B) de anchoveta, en las estaciones fijas de Arica, Iquique y Mejillones. Monitoreo septiembre 1 marzo MOBIO MOBIO 1 MOBIO Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Figura 5. Distribución mensual del promedio de huevos de anchoveta por estación positiva (huevos/1 m ), histórico (1997-) y en proyectos MOBIO años 1 y 15. MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

11 Abundancia [Ln Huevos/1m ] Biomasa [Ln ml Zoo/1m 3 ] Abundancia [Ln Huevos/1m ] Biomasa [Ln ml Zoo/1m 3 ] Índice gonadosomatico (%) Promedio geometrico huevos [Ln Huevos/1m ] IN ST IT U T O D E F OMEN T O PESQU ER O / D IVI SIÓN IN VEST IGAC IÓN PESQU ER A H_PG IGS_prom Semana Figura. Distribución semanal del índice gonadosomático medio (IGS) y del promedio geométrico de huevos (PG, huevos/1 m ) de anchoveta, entre Arica y Mejillones, años 1-1. A) B) Sep Nov Ene Mar May Jul Sep Nov Ene Mar Mes Sep Nov Ene Mar May Jul Sep Nov Ene Mar Mes Bio(Ln)_Prom AB_Mejillones Bio_Arica Bio_Iquique Bio_Mejillones AB_Arica AB_Iquique AB_Mejillones Figura 7. Distribución mensual de la abundancia y biomasa zooplanctónica: A) promedio de los tres sitios de monitoreo, B) registro por estación de monitoreo (Arica, Iquique y Mejillones). Serie septiembre 1 marzo de 1. 9 MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

12 Referencias bibliográficas Buitrón, B. & A. Perea.. Aspectos reproductivos de la anchoveta peruana durante el período Boletín del Instituto del Mar del Perú, 19(1-):5-53. DGEO-IMO, 1. Boletín Oceanográfico (BOC). Departamento de Geofísica e Instituto Milenio de Oceanografía, Universidad de Concepción. Eds. Montecino, A., O. Pizarro & C. Conejero. 1 de Abril de 1. 9 pp. IRI, 1. Anomalías de temperatura superficial del mar en base a la climatología (1971-). International Research Institute for Climate and Society, Columbia University, EE.UU. Marzo de 1. NOAA, 1a. El Niño/Oscilación del Sur (ENSO). Discusión diagnóstica. 1 de Abril de 1. pdf NOAA, 1b. ENSO: Recent Evolution, Current Status and Predictions. Update prepared by Climate Prediction Center / NCEP. 1 de Abril de MONITOREO DE LAS CONDICIONES BIO-OCEANOGRÁFICAS ENTRE LA XV Y II REGIONES, AÑO 15.

13 INSTITUTO DE FOMENTO PESQUERO Sección Ediciones y Producción Almte. Manuel Blanco Encalada 39 Fono Valparaíso, Chile

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