Time series analysis of interrupted long-term data set (1961-1991) of zooplankton abundance in Gulf of Maine (northern Atlantic, USA)
| Other titles | Analyse de séries temporelles à long terme (1961–1991) interrompues sur le zooplancton du golfe du Maine (Atlantique Nord). | ||||||||
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| Type | Article | ||||||||
| Date | 2001-09 | ||||||||
| Language | English | ||||||||
| Author(s) | Licandro P1, Conversi A2, Ibanez F1, Jossi J3 | ||||||||
| Affiliation(s) | 1 : Lab Oceanog Biol & Ecol Plancton Marin, ESA 7076, F-06230 Villefranche Sur Mer, France. 2 : SUNY Stony Brook, Marine Sci Res Ctr, Stony Brook, NY 11794 USA. 3 : US Dept Commerce, NOAA, Narragansett, RI 02882 USA. |
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| Source | Oceanologica Acta (0399-1784) (Gauthier-villars/editions Elsevier), 2001-09 , Vol. 24 , N. 5 , P. 453-466 | ||||||||
| DOI | 10.1016/S0399-1784(01)01169-0 | ||||||||
| WOS© Times Cited | 21 | ||||||||
| Mot-Clé(s) | Calanus finmarchicus, golfe du Maine, données manquantes, séries temporelles, zooplancton | ||||||||
| French abstract | La variabilité temporelle d’une série zooplanctonique a été estimée dans le golfe du Maine (de janvier 1961 à décembre 1991). Les prélèvements ont été réalisés par l’échantillonneur de type CPR (Continuous Plankton Recorder). Les données représentent l’abondance mensuelle moyenne de sept espèces de copépodes, ou catégories, lesquelles correspondent à la plus forte biomasse planctonique du golfe. Une importante lacune dans les enregistrements (35 mois consécutifs sans observations) dénie la possibilité de prédire statistiquement ces données manquantes. C’est pourquoi la méthode de décomposition des séries correspondant au filtrage par les vecteurs propres a été utilisée en conservant les données manquantes. Par la méthode de filtration des vecteurs propres, pour chaque taxon, deux séries F1 et F2 ont été décelées qui correspondent respectivement à deux échelles de variations, interannuelle et saisonnière. À partir de ces évolutions, une classification des taxons a été obtenue : Calanus finmarchicus, Metridia lucens, Oithona spp. sont principalement marqués par des phénomènes interannuels ; Centropages typicus au contraire ne répond qu’à l’échelle saisonnière. Enfin Pseudocalanus spp., Temora longicornis, Acartia spp. réagissent aux deux échelles de variation F1 et F2. Une corrélation a été trouvée entre la tendance générale F1 des espèces à dominance interannuelle et la température de surface de la mer. En particulier une corrélation négative très forte apparaît entre C. finmarchicus et la température de surface de la mer, sans prendre en compte un décalage temporel ce qui signifie qu’à cette latitude, ce copépode est d’autant plus abondant que les eaux sont froides. | ||||||||
| Keyword(s) | Calanus finmarchicus, Gulf of Maine, missing data, time series analysis, zooplankton | ||||||||
| Abstract | The main interannual and seasonal signals have been extracted from a multi-decadal data set of zooplankton collected with the Continuous Plankton Recorder in the Gulf of Maine, from January 1961 to December 1991. The monthly abundances of seven species or genera of copepods representing the dominant biomass in the area were considered. The presence of a large consecutive gap (35 months) prevented the use of statistical methods for the prediction of missing data. The eigen-vector filtering (EVF) method was then used on the original time series, while retaining the missing values. For each zooplankton taxon, two principal modes of variability (F-1 and F-2) were extracted, representing the interannual and seasonal variations, respectively. Results of EVF allowed the classification of the different genera or species, according to their main type of variability, into taxa 'interannually dominated' (C finmarchicus, Metridia lucens, Oithona spp.), 'seasonally dominated' (Centropages typicus), and taxa characterized by both 'interannual and seasonal variation' (Pseudocalanus spp., Temora longicornis, Acartia spp.). A comparison between the interannual trends of 'interannually dominated species' and sea surface temperature (SST) indicated that all the species were more or less correlated with this important environmental factor. In particular, a strong negative correlation was found between C finmarchicus and SST at a lag of about 0 months, showing that lower values of SST correspond to higher abundances of Calanus finmarchicus at this latitude. | ||||||||
| Full Text |
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